Kompaktes Quadrupol-Gaschromatograph-Massenspektrometer Wartungsarmes GC-MS bietet verlässliche Messungen bei weniger Aufwand

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Shimadzu Deutschland GmbH

Gerstel GmbH & Co. KG

SIM Scientific Instruments Manufacturer GmbH

Shimadzu hat ein neues Quadrupol-Gaschromatograph-Massenspektrometers entwickelt. Das GCMS-QP2050 liefert schnelle und empfindliche Messungen und reduziert die wartungsbedingten Ausfallzeiten laut Hersteller erheblich.

GC-MS-Systeme untersuchen die Art und den Gehalt von Verbindungen in einer Probe, indem sie die Probe erst chromatographisch trennen und dann im Massenspektrometer detektieren. Sie helfen bei der Untersuchung von Pestiziden und anderen umweltrelevanten Substanzen sowie bei der Qualitätskontrolle und Entwicklung von Lebensmitteln und diversen chemischen Produkten.

Mit der Markteinführung eines neuen GC-Quadrupol-Massenspektrometers, des GCMS-QP2050, bietet Shimadzu nach eigenen Angaben bemerkenswert schnelle und empfindliche Messungen in einem kompakten, einfach zu bedienenden und leicht zu wartenden Design. Das Herzstück des im April 2024 auf der Analytica gelaunchten Massenspektrometers – die Ionenquelle – wurde komplett überarbeitet, sodass mit weniger Bauteilen trotzdem hochempfindliche und langzeitstabile Messungen erzielt werden. Der Wartungsaufwand der Ionenquelle wurde laut Herstellerangaben im Vergleich zu herkömmlichen Modellen um bis zu 95 Prozent reduziert. Darüber hinaus wurde die Effizienz der Bedienung durch Funktionen wie Remote Control, Zeitmanagement zur Bewertung des Betriebsstatus und Kompatibilität mit der optional erhältlichen automatischen Datenanalyse über KI-Algorithmen erhöht.

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Kürzere GC-MS-Ausfallzeiten durch leichtere Wartung

Das neue Analysegerät wurde entwickelt, um GC-MS-Messungen zu vereinfachen und dabei Zeit zu sparen. So reduziert das Gerät beispielsweise die wartungsbedingten Ausfallzeiten radikal, heißt es in einer Pressemeldung. Das liegt an den neu entwickelten Quadrupolstäben sowie an den verfügbaren Konfigurationen, die viele zeitaufwendige und schwierige Aufgaben vereinfachen. Das Einstiegsmodell QP2050 ist mit einer kompakten und hocheffizienten Turbopumpe von Shimadzu (Infraserv) ausgestattet. Diese Turbopumpe liefert nicht nur ein stabiles Vakuum, sondern sorgt auch für einen schnellen Neustart des Massenspektrometers nach einer Wartung. Das Gerät bietet darüber hinaus eine Reihe von zeitsparenden Funktionen zur Unterstützung der Anwender, z. B. die automatische Erstellung der optimalen Analysemethode, eine Echtzeitanzeige des Geräteanlaufs und der Messzeit. Neben all diesen Vorteilen ist das GCMS-QP2050 laut Shimadzu das kleinste derzeit erhältliche GC-MS-Gerät.

Stabile und hohe Sensitivität

Die Empfindlichkeit des GCMS-QP2050 ist etwa 2,5-mal höher als bei herkömmlichen Modellen, schreibt das Unternehmen in einer Pressemeldung. Dies ist durch einen optimierten Übergang vom GC zum MS (Interface) möglich sowie dank überarbeiteter Ionenquelle, Quadrupolstäbe und Detektor-Einheit. Die so genannten „pre-Rods“ an den neu konzipierten Quadrupolstäben verhindern Kontaminationen, indem sie effektiv nur gesuchte Ionen übertragen und so über längere Zeiträume stabile Messergebnisse liefern. Die pre-Rods stellen einen Filter vor den Quadrupolstäben dar. Sie leiten nur die gesuchten Ionen in die Quadrupolregion, die als eigentlicher Massenseparator fungiert. Durch Spannungsschaltungen werden selektiv die Ionen ausgelesen, die methodisch gesucht sind.

Vereinfachte Wartung, weniger Aufwand

Das GCMS-QP2050 reduziert die Wartungshäufigkeit um bis zu 80 Prozent. Erreicht wird dies durch eine neue, langlebige und kontaminationsresistente Struktur des Filaments aus einem neuen Material, das die für die Ionisierung der Proben notwendigen Elektronen emittiert. Die Ionenquelle besteht bei herkömmlichen Modellen aus einer Vielzahl von Teilen, sodass die bisherigen Wartungsarbeiten recht kompliziert waren. Beim GCMS-QP2050 wurde der Aufbau der Ionenquelle grundlegend vereinfacht. Aufgaben, die früher etwa 25 Minuten in Anspruch nahmen, konnten laut Hersteller auf etwa eine Minute reduziert werden.

Klein, erweiterbar, KI-kompatibel – bei höchster Flexibilität

Die Breite des GCMS-QP2050 beträgt 280 mm und es ist damit das kleinste Gerät dieser Art auf dem Markt, heißt es vom Unternehmen. In Kombination mit dem kompakten GC-2050 wurde eine Reduktion von 27 % im Vergleich zu herkömmlichen Modellen erreicht. Zahlreiche Funktionen erhöhen die Effizienz und die Benutzerfreundlichkeit. So kann beispielsweise über eine LAN-Verbindung von entfernten Standorten aus auf das Gerät zugegriffen werden, sodass die Benutzer den Status überprüfen, den Betrieb steuern und Daten einsehen können, ohne einen separaten Computer im Labor installieren zu müssen. Darüber hinaus bietet die Funktion zur Verwaltung der Arbeitsabläufe einen Echtzeitüberblick über die Analysezeiten, selbst bei komplexen Aufgaben. Das GCMS-QP2050 ist mit der Peakintelligence Software von Shimadzu kompatibel, die mit AI-Peak-Integration-Algorithmen ausgestattet ist und komplexe Daten schnell und präzise verarbeitet.

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