Dynamic Headspace DHS

动态顶空 DHS


动态顶空是一种通过连续流动载气将样品上方气相中的挥发性和半挥发性化合物富集到吸附剂上进行分析的技术


动态顶空

GERSTEL DHS 动态顶空模块(Dynamic Headspace) 是 GERSTEL 在挥发性和半挥发性化合物分析领域中的一项高灵敏度富集技术,主要用于对样品中痕量气味活性物质进行捕集和分析。与静态顶空不同,DHS 通过连续气流将样品中释放的挥发性成分动态吹扫并富集在吸附管中,从而显著提高检测灵敏度。


在 GERSTEL 系统中,DHS 模块通常与 MPS 以及 TDU 热脱附单元配合使用,实现从样品孵育、动态吹扫、吸附富集到热脱附进样的全自动化流程。整个过程由 MAESTRO 软件统一控制,关键参数如孵育温度、吹扫气体流量、时间以及捕集温度均可精确设定,并可与其他样品前处理步骤进行流程整合和时间优化(PrepAhead)。


DHS 技术广泛应用于香精香料、食品与饮料、环境监测、材料与异味分析等领域,是对静态顶空和 SPME 的重要补充,为复杂样品中关键气味成分的解析提供了强有力的技术手段。

Dynamic Headspace DHS

工作原理


将样品置于密封样品瓶中,在设定的温度条件下进行孵育,必要时可结合振荡或搅拌,使样品中的挥发性和半挥发性成分持续从基质中释放到顶空气相中。在孵育过程中,系统引入惰性气体(通常为氮气)对样品进行连续吹扫。与静态顶空依赖气-液平衡不同,DHS 通过不断将释放出的挥发性成分带离样品瓶,避免了平衡限制,使更多目标物进入采集系统。被吹扫出来的挥发性化合物随后被导入吸附管中,根据目标物性质选择合适的吸附材料,在设定时间内实现高效富集,从而显著提高检测灵敏度并降低基质干扰。


富集完成后,吸附管被转移至 TDU 热脱附单元,通过程序升温将目标化合物释放,并直接引入 GC 或 GC-MS 系统进行分析。整个过程由 MPS 在 MAESTRO 软件的统一控制下自动完成,可与 PrepAhead 实现流程时间优化,适用于香精香料、食品异味和环境样品等痕量挥发性成分的高灵敏度分析。


优势


  • 灵敏度高:通过动态富集,适合痕量挥发性化合物分析
  • 选择性强:可根据目标物选择不同吸附管材料
  • 基质干扰低:挥发性组分与复杂基质有效分离
  • 自动化程度高:适合高通量和无人值守运行

配置选项


动态顶空(DHS)技术提供两种版本:

  • DHS:适用于标准 TDU 吸附管
  • DHS 3.5+:适用于3.5英寸吸附管(行业标准)

两种版本均支持多种样品瓶规格和多种吸附材料:

  • Tenax® TA
  • Tenax® GR
  • Carbopack™ B / Carbopack™ X
  • Carbopack™ B / Carboxen™-1000
  • Carbopack™ B / Carbopack™ X / Carboxen™-1000
  • Carbopack™ C / Carbopack™ B / Carbosieve™ S-III
  • Carbotrap™ B / Carbopack™ X / Shincarbon X

DHS 技术参数:

  • 孵育温度:

– 环境温度…200°C(标准)

– 10…200°C(配备 UPC Plus)

  • 捕集阱温度:20…70 °C
  • 振荡速度:250…1500 rpm
  • 吹扫气体:氦气、氮气、合成空气
  • 吹扫体积:最大100L
  • 气体流量:– 5…100mL/min

拓展选项


  • DHS Large(大体积样品扩展)

该选项可将 DHS 系统扩展用于大体积样品的动态顶空分析,满足对样品量和灵敏度要求更高的应用需求。