Analysis of Volatile Organic Compounds (VOCs) in Air Using US EPA Method TO-17

Aplikace | 2015 | PerkinElmerInstrumentace
GC/MSD, Termální desorpce, GC/SQ
Zaměření
Životní prostředí
Výrobce
PerkinElmer

Význam tématu


Metoda stanovení těkavých organických sloučenin (VOCs) v ovzduší je klíčová pro ochranu zdraví obyvatel a posouzení zdravotních rizik. Lidský organismus přijme průměrně 20 000 l vzduchu denně, a proto je nezbytné přesné a spolehlivé měření toxických látek. EPA Method TO-17 představuje standardizovaný postup sběru VOCs na sorpčních trubicích a jejich následné analýzy tepelnou desorpcí a GC/MS.

Cíle a přehled studie / článku


Cílem aplikace bylo ověřit výkonnost systému PerkinElmer TurboMatrix Automated Thermal Desorber 650 v kombinaci s GC Clarus 680 a MS Clarus SQ 8 při splnění a překročení požadavků EPA TO-17. Studie zahrnovala nastavení instrumentálních parametrů, testy linearity, přesnosti, mez detekce a regenerovatelnosti sorpčních trubic.

Použitá instrumentace


Pro analýzu byly využity následující přístroje a komponenty:
  • TurboMatrix Automated Thermal Desorber 650 (ATD) s elektronicky chlazenou Peltierovou pastou (–35 °C)
  • Gas chromatograph Clarus 680 s kolonkou PerkinElmer Elite 624 sil (60 m × 0,25 mm × 1,4 µm)
  • Hmotnostní spektrometr Clarus SQ 8 ve full scan režimu (m/z 35–300)
  • Sorpční trubice typu SVI pro široké rozmezí VOCs (C3–C26)
  • Standardy od Restek (gázové směsi, 8260B Mega Mix, 1,3-butadien)

Metodika spočívala v aktivním odběru vzorků (1–10 l) na sorpční trubice, jejich suchém proplachu, dvoustupňové tepelné desorpci (trubice → past → kolona) a rychlé teplotní desorpci pasty do analytical kolony. Před analýzou se provádí automatická kontrola těsnosti a impedance trubic.

Hlavní výsledky a diskuse


Výsledky prokázaly vynikající linearitu (r2 ≥ 0,9994) v rozsahu 0,05–250 µg/m³, opakovatelnost pod 5 %RSD a šum/signál nad 500:1 při hloubce kalibrace 0,05 µg/m³. Dynamický rozsah dosáhl čtyř řádů velikosti. Automatizace zajišťuje důsledné řízení průtoku, teplot a zpracování vlhkosti, což eliminuje vliv vody na analýzu. Rozšíření objemu vzorku na 10 l umožnilo splnit i nejpřísnější regulační limity.

Přínosy a praktické využití metody


Metoda nabízí:
  • Vysokou citlivost a selektivitu bez nutnosti SIM režimu díky library matching
  • Úsporu nákladů a místa – malé sorpční trubice, rychlá regenerace
  • Široké pokrytí VOCs od freonů po polyaromatické uhlovodíky
  • Možnost vnitřní standardizace a zpětného sběru vzorku pro opakované analýzy

Budoucí trendy a možnosti využití


Očekává se další zdokonalování sorbentů pro zvýšení selektivity, integrace s mobilními odběrovými systémy pro terénní monitorování kvality ovzduší a rozšíření aplikací na sledování emisí z průmyslových zdrojů či vnitřního prostředí budov. Dále lze počítat s automatizovanými platformami pro vysokopropustné analýzy a kombinací s dalšími detekčními technikami (FTIR, PID).

Závěr


Systém PerkinElmer TurboMatrix ATD a GC/MS Clarus SQ 8 spolehlivě splňuje a překračuje požadavky EPA TO-17. Nabízí výborné analytické parametry, jednoduchou obsluhu i nízké provozní náklady. Díky širokému rozsahu a nízkým detekčním limitům se uplatní v průmyslové i environmentální praxi.

Reference


1. Compendium Method TO-17, Determination of Volatile Organic Compounds in Ambient Air Using Active Sampling Onto Sorbent Tubes.

Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Extending the Hydrocarbon Range for the Analysis of Soil Gas Samples Using Automated Thermal Desorption Coupled with Gas Chromatography–Mass Spectrometry
Soil Gas Analysis: The Solution for Extending the Hydrocarbon Range of TO-17
A Single-Method Approach for the Analysis of Volatile and Semivolatile Organic Compounds in Air Using Thermal Desorption Coupled with GC–MS
Determination of Sulfur Compounds in Air by Online TD-GC/FPD