< Back to previous page

Infrastructure

Centri - GC x GC - Exploris 240 Orbitrap HRMS

The infrastructure is an integrated versatile platform for steel preparation, 2-dimensional gas chromatographic separation and Orbitrap mass spectrometric identification and quantification of (semi-)volatile organic compounds, in short (semi-)VOCs, in natural and technical environments. Many of these components are important air and water pollutants and pose a threat to our health and the environment. In addition, (semi-)VOCs play a crucial role as secondary metabolites and/or signalling molecules in ecosystems, as well as in the preservation of food.

To study and understand the underlying molecular processes, it is necessary to ensure reliable identification and quantification of (semi-)VOCs in various complex matrices at trace level concentrations. Therefore, the infrastructure provides flexible, robust and automated capabilities for both steel pre-preparation and advanced instrumental analysis:

(i) Sorbent-based enrichment procedures are crucial to obtain sufficient sensitivity given the (usually) very low concentrations of (semi-)VOCs. Through the Centri unit, the infrastructure offers the possibility, depending on the type of sample, to make the right choice of enrichment technique using sorbent tubes (followed by thermal desorption), solid-phase microextraction (SPME), Hisorb, headspace or direct liquid injection.

(ii) After sample enrichment and purification, gas chromatography is the analytical technique par excellence for separating individual compounds, given their high volatility. Single-dimensional gas chromatography (GC) is not always sufficient for complex samples. Two-dimensional gas chromatography (GCxGC) provides the ability to separate structural isomers and generates structured chromatograms (due to orthogonal separation at both boiling point and polarity) that can be used as two-dimensional fingerprints to support identification.

iii) Linking GC with advanced mass spectrometry (MS) is necessary for detection, identification and quantification of (semi-)VOCs. In order to be able to identify molecules with the highest possible degree of certainty (elementary and structural) and to quantify them as accurately as possible, the high-resolution mass spectrometer (HRMS) provides the possibility to separate ions with a resolving capacity of 240000. This makes it possible to determine the elementary compositions (gross formulas) of unknown molecules with high reliability, which facilitates the identification process. High-resolution mass spectrometry also allows more selective (targeted) detection in complex mixtures.

Type: Equipment
Location type: Single sited
Accessibility: Researchers knowledge institutions
User modalities: <p> Deze infrastructuur werd gefinancierd door het FWO Vlaanderen in het kader van de oproep middelzware onderzoeksinfrastructuur 2021-2022. Gezien de multidisciplinariteit van het door het aanvragende consortium voorgestelde onderzoek en het groot aantal onderzoekers hierin betrokken, wordt ingeschat dat de infrastructuur nagenoeg voltijds hiervoor zal ingezet worden. De technische aansturing, coördinatie en bediening van het toestel gebeurt onder het beheer van het hooggekwalificeerd technisch personeel aanwezig in de onderzoeksgroep van de hoofdpromotor. Binnen het consortium worden afspraken gemaakt voor wat betreft de reservatie van het toestel, en worden kosten voor onderhoud en herstel verdeeld over de verschillende partners, in evenredigheid met de tijdsduur dat het toestel door hen werd gebruikt. <br /> <br />De beperkt beschikbare overige tijd (< 10%) kan – naar inschatting vanaf 2 jaar volgend op de installatie – aangewend worden voor samenwerking met andere onderzoeksgroepen binnen de UGent. Na een 3-tal jaar waarin zal gefocust worden op het uitvoeren van het wetenschappelijk programma, zal de infrastructuur ook beperkt (maar allicht toenemend in de tijd) beschikbaar gemaakt worden voor project-gebaseerde wetenschappelijke samen-werkingen met externe onderzoeksgroepen. <br /> <br />Onderzoeksgroepen die gebruik willen maken van de infrastructuur zullen hiertoe een financiële bijdrage dienen te leveren, conform de afspraken die er gemaakt worden binnen het MSsmall expertisecentrum van de UGent. </p>
In use: 1 Dec 2023 →  Today
Disciplines: Analytical separation and detection techniques
Keywords: (Semi-)volatile organic compounds, Chromatographic separation, High-resolution mass spectrometry, Sample preparation