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Seit Dr. David Stalling 1971 an der Universität in Columbia, Missouri, die gelchromatographische Aufreinigung für die Abtrennung von Pflanzenwirkstoffen entwickelte und zusammen mit ABC Laboratories das erste automatische GPC-Gerät Autoprep 1001™ vorstellte, wird diese Methode in vielen Laboratorien weltweit angewendet. Eine umfangreiche Literatur belegt, dass die Gelpermeationschromatographie, die im wesentlichen nach dem Prinzip
1. Verwerfen der unerwünschten, hochmolekularen Begleitstoffphase
2. Auffangen der Wirkstofffraktion (wie Pestizide, Insektizide, Fungizide etc.)
3. Freispülen der Gelsäule von nachlaufen den, niedermolekularen Analyten
abläuft, nichts von ihrer Attraktivität verloren hat. Sie ist nach wie vor die Multimethode.
Mit dem GPC AccuPrep MPS™ ist durch Verwendung hochpräziser Gerätekomponenten, modernster Elektronik und Software eine Gerätegeneration entstanden, die alle denkbaren Aufgabenstellungen an die gelchromatographische Aufreinigung im Labor übersichtlich und bedienerfreundlich verwirklicht. Einzelheiten sind den technischen Daten auf den Seiten 2 und 3 zu entnehmen.
Das AccuPrep MPS™ enthält bereits alle notwendigen elektronischen und mechanischen Komponenten, um das automatische Verdampfungssystem AccuVap™ oder das PCB-/Dioxinmodul™ mit Reversed-Phase-Trennung inline betreiben zu können. Die jeweils gewünschte Betriebsart wird frei eingestellt, ohne dass Änderungen am Setup des Gerätes nötig werden.
Die Lösemittelpumpe ist für den Einsatz von Niederdrucksäulen nach DFG S19-Methode (Gegendruck etwa 0,35 bar) wie auch für präparative oder analytische Hochdrucksäulen bis 170 bar Gegendruck geeignet. Optional stehen weitere Pumpen mit bis zu 400 bar zur Verfügung, um anderen Anwendungen Rechnung zu tragen. Ein Pumpenkalibrierprogramm sichert, dass die Pumpenflussrate exakt der gewählten Vorgabe, meist 5 ml/min, entspricht. Die Probenaufgabe erfolgt durch eine automatische, hochpräzise Spritze aus verschlossenen Probengläschen in eine kalibrierte Probenschleife. Die Betriebssoftware ermöglicht ein partielles Probenladen, so dass in Fällen, in denen entweder sehr wenig Probenmaterial zur Verfügung steht, oder in denen die erwartete Wirkstoffkonzentration sehr niedrig ist, die gesamte Probenmenge verlustfrei auf die Säule gebracht wird.
Die Erstkalibrierung von Säulen sowie deren regelmäßige Überprüfung lässt sich mit zwei Verfahren durchführen, die einzeln oder in Kombination angewendet werden können: Ein Säulenkalibrierprogramm, das eine dotierte Probe in mehrere Fraktionen aufteilt, die dann im GC untersucht werden, um den Endpunkt der hochmolekularen Begleitstoffphase und den Beginn der Wirkstoffphase zu finden und dem optionalen Einsatz von Detektoren. Das System erlaubt den Einsatz von zwei Detektoren gleichzeitig.
Sicherheitseinrichtungen überwachen die Probenaufbereitungsequenz, um den gefahrlosen, unbeaufsichtigten Betrieb besonders auch über Nacht zu gewährleisten. Dabei verhindern ein Leckwächter und Lösungsmittelsensor das Trockenlaufen der Säule. Die säulenspezifische Überdruckabschaltung bewahrt System und Säule vor Schädigung. Ein Sensor stoppt den Autosampler bei etwaiger Berührung während seiner Bewegungsaktionen und schaltet das Gerät sofort in Standby.
Zwölf unterschiedliche, mit einem Handgriff austauschbare Probentische erleichtern die nachfolgende Weiterverarbeitung, wie z.B. die Probentische mit 12 oder 24 Positionen für Rundkolben NS 29/32, die ohne vorheriges Umfüllen direkt in den Rotationsverdampfer eingesetzt werden. Für die Aufnahme von Probengläsern halbautomatischer Verdampfungssysteme stehen weitere Probentische zur Verfügung. Die Anzahl der Proben bzw. Fraktionen einer Sequenz richtet sich nach der Anzahl der Sammelpositionen der Probentische. Bei der Verwendung von Niederdrucksäulen nach der DFG S19 - Methode beträgt die Laufzeit einer Probe etwa 40 bis 45 Minuten. Ein achtstündiger Arbeitstag ermöglicht somit 10 bis 12 Aufreinigungen; weitere 20 bis 24 Aufreinigungen erfolgen während der darauffolgenden Nachtstunden. Somit reicht ein Probentisch mit 24 Positionen aus, die Kapazität des GPC voll zu nutzen. Um Standzeiten zu vermeiden, startet das System nach der Beschickung der ersten Probe. Weitere Proben können während des Sequenzlaufes nach und nach zugefügt werden, ohne den Ablauf zu unterbrechen.
Kommt während des Probenlaufes eine dringliche Probe hinzu, kann diese in der Betriebssoftware als "vorrangig" markiert werden. Diese Probe wird dann unmittelbar nach Fertigstellung der gerade laufenden Probe abgearbeitet.
Für die Dioxinanalytik und ähnlichen Anwendungen können Mehrfachinjektionen aus einem Probenglas erfolgen; die Eluate werden vorzugsweise in einem oder wahlweise in mehreren Rundkolben gesammelt. Vor der letzten Injektion kann zudem eine definierte Lösemittelmenge dem Probenglas zugeführt werden, um auch noch die letzen Wirkstoffereste auf die Säule zu bringen.
Die Probennadel des automatischen Probengebers/-nehmers kann so gesteuert werden, dass sie knapp unterhalb der sinkenden Oberfläche nachgeführt wird (Sample tracking), um die Aufnahme von Sedimenten möglichst zu vermeiden.
Die Betriebssoftware enthält ein Diagnoseprogramm, mit dem alle Gerätekomponenten auf deren einwandfreie Funktion abgefragt werden können.
Die im GPC Accuprep MPS™ verwendeten Komponenten haben sich im Bereich der Flüssigkeitschromatographie bewährt und zeichnen sich durch lange Standzeiten aus. Alle Gerätekomponenten sind leicht zugänglich und austauschbar. Dieses gilt gleichermaßen für alle von außen zugänglichen flüssigkeitsführenden Leitungen als auch für die mit wenigen Handgriffen erreichbaren Hardwarekomponenten, wie Spritzen-, Ventilantriebe, Ventilköpfe und Schaltplatinen. Elektronik- und Flüssigkeitbereiche sind strikt voneinander getrennt.
Kleine Abmessungen, geringe Gewichte und die Verwendungsmöglichkeit zusätzlicher Module, wie dem AccuVap™-Verdampfungsmodul oder der PrepLinc™ Plattform mit Reversed-Phase-Trennung machen das GPC AccuPrep MPS™ zum flexiblen, leistungsfähigen und zukunftsorientierten Instrument in ihrem Labor.

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| Technische Daten AccuPrep MPS™ |
| Gewicht |
29,8 kg |
| Platzbedarf / Anschlusswert |
700x560x380 mm (BxHxT) / 230 V, 50 Hz. |
| Methoden |
unbegrenzte Anzahl speicherbar |
| Modus |
nur GPC (AccuPrep) oder GPC mit automatischer Verdampfung (AccuPrep + AccuVapTM inline), Reversed-Phasen-Trennung |
| Dauer für Vor-, Haupt- und Nachlaufzeit |
unbegrenzt |
| Probenanzahl |
bis 72 (120 mit Autosampler Erweiterung) |
| Fraktionen im „nur GPC“ - Modus |
bis 72 (120 mit Autosampler Erweiterung) |
| Probenschleife |
jede Größe zwischen 0,1 bis 10 mL |
| Partielles Probenladen |
ja, wählbar beliebig von 0,1 mL bis Größe der Probenschleife |
| Variable Eintauchtiefe der Injektionsnadel |
ja, wählbar |
| Nachführung Probennadel - Sample tracking |
ja, wählbar |
| Mehrfachinjektionen aus einem Probenglas (z.B. Dioxinanalytik) |
ja, wählbar |
Lösemittelzugabe vor der letzten Probenin-
jektion bei Mehrfachinjektionen in das Pro-
benglas |
ja, um bei niedriger Nachweisgrenze die Wirkstoffe vollständig auf die Säule zu bringen. |
| Verschiedene Proben im gleichen Gefäß sammeln |
ja, wählbar |
Verfügbare Probentische für Eluat (Auswahl).
Es stehen viele unterschiedliche Probentische
zur Verfügung z.B. für... |
24 Rundkolben NS 29/32, 100 mL
24 Rundkolben NS 29/32, 250 mL
12 Rundkolben NS 29/32, 1.000 ml
12 RapidVap Tubes, 500mL
25 TurboVap Tubes, 200 mL
42 Vials, 38x200 mm, 200 mL
72 Vials, 25x200 mm, 80 mL |
| GPC-Pumpenflußrate |
0,01 - 10,0 mL/min |
| Pumpenkalibrierprogramm |
ja, damit wird die Pumpe automatisch exakt auf die gewünschte Flussrate kalibriert |
| GPC-Pumpendruck |
ja, damit wird die Pumpe automatisch exakt auf die gewünschte Flussrate kalibriert |
| Abschaltdruck Maximum |
säulenspezifisch, frei wählbar |
| Abschaltdruck Minimum |
frei wählbar; Leckwächter |
| Säulen-Bypassventil |
ja |
| 5-Säulen-Wechselventil |
optional, bis zu 5 beliebige Säulen können über die Methode angewählt werden |
| GPC-Säulenkalibrierprogramm |
ja, beliebig viele Kalibrierprogramme werden in den Methoden angelegt, um die verwendeten präparativen Säulen überprüfen und validieren zu können |
| Anzahl unterschiedlicher Lösemittel |
optional, bis zu 5 verschiedene, frei wählbare Lösemittelgemische
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| Spülung aller gemeinsam benutzten Wege |
beliebig oft - frei wählbar |
| Vorrangige Probe |
die als "vorrangig" gekennzeichnete Probe wird innerhalb der Sequenz als nächste mögliche Probe abgearbeitet |
Probenaddition zu der Sequenztafel, wäh-
rend die Sequenz bereits abgearbeitet wird |
ja, bis die maximale Anzahl der möglichen Proben erreicht ist. Nach Eingabe der ersten Probe in die Sequenztafel kann somit die Sequenz gestartet werden. Laufzeitersparnis, keine Wartezeiten durch die Einbringung der Proben in den Probetisch und/oder in die Software/Sequenztabelle. |
Unterschiedliche Methoden innerhalb einer
Sequenz |
ja, jeder Probe kann eine unterschiedliche Probenaufgabemenge zugeordnet werden |
Unterschiedliche Probenaufgabe-
mengen innerhalb einer Sequenz |
zwei unterschiedliche zur freien Auswahl: Graphisch und/oder tabellenförmig |
| Sequenztafeln |
zwei unterschiedliche zur freien Auswahl: Graphisch und/oder tabellenförmig |
| Sequenzausdrucke und Methodenausdrucke |
es sind beliebig viele Säulenbezeichnungen möglich, die den einzelnen |
| Säulendaten speicherbar |
Methoden zugeordnet werden können. In einer Probensequenz können die Substrate mit bis zu 5 Säulen variabel aufgereinigt werden (Option).
einstellbar |
| Injektionsspritzen-Füllrate |
einstellbar |
| Injektionsspritzen-Entleerrate |
ja, Standard 10 mL, optional 2,5 mL, 5 mL oder 25 mL |
| Unterschiedliche Injektionsspritzengrößen |
ja, in der Software integriert zur Überprüfung aller elektrischen und |
| Diagnoseprogamm |
mechanischen Komponenten |
| Unplausible Eingaben |
werden in der Softwareeingabe nicht angenommen. Hinweis auf plausible Eingaben erfolgt. |
| Warn-und Fehlermeldung |
erfolgt automatisch |
| Probenpause |
ja, kann angewählt werden. Weiter mit Fortsetzen oder Abbruch.
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| Offizielle Methoden |
Probenvorbereitung zur Pestizidanalytik
DFG S 19 nach §35 LMBG
L-00.00-34: “Modulare Multimethode zur Bestimmung von Pflanzenschutzmittelrückständen in Lebensmittel” (Erweiterte Neufassung der DFG-Methode S 19)
EN 12393
EN 1528
AOAC Methode No. 984.21
USEPA SW-846 Methode 3640A |
| Module und Zubehör für AccuPrep MPS™ |
| Inline Verdampfung mit AccuVap |
ja, für alle GPC AccuPrep-Systemen nachrüstbar |
| Integriertes Dioxin-/PCB-Modul |
ja, für alle GPC AccuPrep-Geräte nachrüstbar, einschließlich Reversed-Phasen-Trennung |
| Lösemittelsensor |
ja, optional |
| Intelligente UPS |
ja, optional |
| Detektor zur Datenauswertung |
ja, bis zu 2 Detektoren mit Autostartfunktion |
| Auswertesoftware für Detektor |
ja, optional |
| Säulenheizung |
ja, optional mit Autostartfunktion |
| präparative Säulen |
Expresssäule mit 50% Einsparung an Retentionszeit und Lösemittel, Trennkapazität 0,5 g Matrix in 2,5 ml
Envirosep-ABC™ High Pressure (12 bar) GPC-CleanUp-Säule, Trennkapazität 0,5 g Matrix in 5 ml; Elutionsmittelwechsel möglich.
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Schlüsselwörter:
Pestizidrückstände Clean-up Festphasen-Extraktion (SPE) n-Hexan Extraktionsmittel (solid phase extraction – SPE) GPC-Säule 0,45 μm-Teflon-Spritzenvorsatzfilter BioRad BioBeads® S-X3) Cyclohexan/Ethylacetat (50:50, v/v) Toluol Keeper Mini-Kieselgel-Säule Toluol/n-Hexan-Gemisch Rotationsverdampfer Rundkolben Cyclohexan/Essigsäureethylester n-Hexan/Aceton (50:50, v/v) Organochlorpestizide Hexachlorbenzol
alpha-HCH
beta-HCH
Lindan
delta-HCH
Aldrin
Dieldrin
Endrin
Heptachlor
cis-Heptachlorepoxid
trans-Heptachlorepoxid
cis-Chlordan
trans-Chlordan
Methoxychlor
alpha-Endosulfan
beta-Endosulfan
Endosulfansulfat
2,4'-DDD
4,4'-DDD
2,4'-DDE
4,4'-DDE
2,4'-DDT
4,4'-DDT
Tetradifon Pyrethroide Cypermethrin
cis-Permethrin
trans-Permethrin
Fenvalerat
Deltamethrin
Cyfluthrin
Cyhalothrin Bromophos-ethyl
Bromophos-methyl
cis-Chlorfenvinphos
trans-Chlorfenvinphos
Carbophenothion
Chlorpyrifos-ethyl
Chlorpyrifos-methyl
Diazinon Dichlofenthion
Fonophos
Dimethoat
Parathion-ethyl
Parathion-methyl
Malathion
Propetamphos
Fenchlorphos
Fenitrothion
Tetrachlorvinphos
Primiphos-methyl
Primiphos-ethyl Pyrethroide Pestizidgehalt Rückstandsmenge
Validierung Wiederfindungsrate Wiederholstandardabweichung Varianzkoeffizient Chromatographiesäule Gelchromatograph GPC Autoprep 1002 B ABC Laboratories Columbia USA J2 Scientific AccuPrep MPS Gelsäule Bio Beads SX-3 Säulenlänge
Elutionsmittel
Elutionsgeschwindigkeit Injektionsvolumen
Dump Collect Wash
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| Quicklinks GPC Cleanup/SPE: |
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Offizielle Methoden
Probenvorbereitung zur Pestizidanalytik
DFG S 19 nach §35 LMBG
L-00.00-34: “Modulare Multimethode zur Bestimmung von Pflanzenschutzmittelrückständen in Lebensmittel” (Erweiterte Neufassung der DFG-Methode S 19)
EN 12393
EN 1528
AOAC Methode No. 984.21
USEPA SW-846 Methode 3640A |
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