Dyski kwarcowe rozszerzają zastosowanie GC-MS

Kryształy kwarcu; Foto:freeimages.com

Nowy rodzaj wysokotemperaturowego dysku kwarcowego może być bardzo dobrym detektorem dla niewielkich, przenośnych chromatografów gazowych GC, nad którymi pracują naukowcy z Uniwersytetu San Diego i kalifornijskiej firmy zajmującej się detektorami chemicznymi – Seacoast Science.

Dyski kwarcowe są główną częścią mikrowag (QCM), używanych do wykrywania gazów i obserwacji zjawisk powierzchniowych. Gdy taki dysk zostanie poruszony przez zmienne pole elektryczne zaczyna z charakterystyczną częstotliwością wibrować. Jakiekolwiek cząsteczki, które przyłączają się do powierzchni dysku, zmieniają częstotliwość, a więc dają się w ten sposób wykryć. Problem sprawia spadek czułości dysku powyżej temp. 100 st. C, kiedy następują zaburzenia częstotliwości. Fakt ten utrudnia zastosowanie tego typu detektorów w chromatografii GC.

Ostatnio opracowane przez np. przez firmę Conatec dyski są stabilne aż do 500 st. C, co umożliwia ich zastosowanie w wykrywaniu nielotnych składników rozdzielonych na chromatografie GC w wysokich temperaturach. Aby na do takich dysków przyłączały się cząsteczki rozdzielanych substancji, konieczne jest pokrycie ich powierzchni substancjami o dużej powierzchni właściwej. Naukowcy z firmy Seacoast Science nanieśli na QCM specjalną powłokę polimerowo-nanorurkową, która pozwoliła na rozdział niektórych narkotyków (np. tropiny, która jest analogiem kokainy) za pomocą GC-MS w temperaturze 180 st. C w czasie 10 minut. Metoda GC-MS z użyciem QCM stanowi tańszą alternatywę w stosunku do badań za pomocą analizy spektrometrii ruchliwych jonów.

(pj)