GCMS
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Obsah dostupný pod licencí CC BY-SA 4.0 Uveďte původ-Zachovejte licenci.

Analysis of Aircraft Cabin Air by TD-GCxGC-TOFMS

Aplikace | 2010 | LECOInstrumentace
GCxGC, GC/MSD, Termální desorpce, GC/TOF
Zaměření
Životní prostředí, Materiálová analýza
Výrobce
GERSTEL, LECO

Souhrn

Význam tématu


Analýza vzduchu v kabině letadla je klíčová pro posouzení expozice cestujících a posádky potenciálně škodlivým organickým sloučeninám. Identifikace a kvantifikace těkavých (VOCs) a polotěkavých organických sloučenin (SVOCs) pomáhá odhalit zdroje znečištění, posoudit účinnost ventilačního systému a podpořit další zlepšení kvality vnitřního ovzduší.

Cíle a přehled studie


Cílem studie bylo porovnat dva způsoby odběru vzorků kabinového vzduchu dopravního letadla za letu: aktivní rychlý odběr vzduchu u výdechu ventilace („Active“) a pasivní dlouhodobé nasávání na opěradle sedadla („Passive“). Obě varianty byly analyzovány pomocí kombinované techniky tepelně asistované desorpce a dvourozměrné plynové chromatografie s hmotnostní detekcí TOFMS (TD-GC×GC-TOFMS).

Použitá metodika a instrumentace


Vzorky byly získány SBSE (Stir Bar Sorptive Extraction) na dvou PDMS Twister tyčinkách uložených ve skleněných vialkách. Odběr:
  • Active: 30 s sběrní do vzdálenosti 8 cm od ventilátoru při maximálním průtoku.
  • Passive: 30 minut na otevřeném stolku za sedadlem.

Analytika:
  • Desorpce: GERSTEL Twister Desorption Unit 300 °C, 2 min, 50 mL/min solvent vent.
  • Injekce: GERSTEL CIS4 udržováno na –120 °C, splitless při 300 °C.
  • GC×GC: primární kolona DB-5 (10 m × 0,18 mm × 0,18 µm), sekundární kolona Rxi-17 (1 m × 0,10 mm × 0,10 µm), program 30 °C (3 min) → 295 °C (5 °C/min), modulační perioda 5 s s 0,8 s horkým pulsem.
  • TOFMS: m/z 40–400, 200 spekter/s, nosný plyn helium 1,2 mL/min.

Hlavní výsledky a diskuse


Oba vzorky obsahovaly stovky až tisíce složek. Při prahové hodnotě signál/šum ≥100:1 bylo detekováno u aktivního vzorku 2 151 stop a u pasivního 2 939 stop; při ≥1 000:1 pak 174 vs. 285 stop.

Mezi identifikované hlavní látky patřily:
  • Terpeny (α-pinene, limonene), aldehydy (nonanal, decanal), různé estery propanové kyseliny.
  • Ve vzorku Passive navíc xyleny, ftaláty (dibutyl phthalate, diethyl phthalate) a polycyklické aromáty.

Organofosfát tricresylfosfát, známý neurotoxin z turbínového oleje, nebyl detekován.

Dvourozměrné chromatogramy (konturové ploty) umožnily oddělit a selektivně klasifikovat artefakty (siloxany, lom kolony) pomocí vylučovacích regionů.

Přínosy a praktické využití metody


Technika TD-GC×GC-TOFMS ve spojení se SBSE nabízí vysoce citlivou a selektivní analýzu komplexních vzdušných směsí. Umožňuje:
  • Rychlou detekci stovek až tisíců sloučenin v jediné analýze.
  • Odhalení stopových kontaminantů nad rámec schopností jednorozměrné GC.
  • Jednoduché vzorkování přímo v reálném prostředí kabiny bez náročné přípravy.

Budoucí trendy a možnosti využití


Další rozvoj může zahrnovat:
  • Integrované kontinuální monitorovací systémy pro real-time sledování kabinové kvality vzduchu.
  • Využití umělé inteligence a pokročilých chemometrických metod pro automatizovanou identifikaci a kvantifikaci.
  • Rozšíření metodiky o stanovení nových potenciálních kontaminantů (SVOCs, halogenované sloučeniny) a jejich původu.

Závěr


Studie ukázala, že kombinace SBSE se 4D GC×GC-TOFMS je efektivní pro komplexní profilování organických kontaminantů v kabinovém vzduchu. Metoda poskytuje vysokou citlivost i selektivitu, přičemž odhaluje stovky až tisíce složek a nabízí důležitou podporu pro hodnocení kvality ovzduší v letecké dopravě.

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

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Toggle
CHEMICAL CHARACTERIZATION OF THE AIRCRAFT CABIN ENVIRONMENT UTILIZING GCxGC-TOFMS AND HARD AND SOFT IONIZATION
CHEMICAL CHARACTERIZATION OF THE AIRCRAFT CABIN ENVIRONMENT UTILIZING GCxGC-TOFMS AND HARD AND SOFT IONIZATION Kevin Hayes [email protected] Wednesday January 9th, 2024 15th Multidimensional Chromatography Workshop Aircraft Pressurization • Atmospheric pressure drops to about 7.3 psi at 18,000 ft altitude, risking…
Klíčová slova
aircraft, aircraftbleed, bleedair, aircabin, cabinvolcano, volcanopressurized, pressurizedsurrounding, surroundingspectralworks, spectralworkslikely, likelynon, nonanalyzerpro, analyzerpropressurization, pressurizationcompounds, compoundsgcxgc, gcxgctrip
Analysis of Grape Volatiles by Solid Phase Microextraction and Comprehensive Two-Dimensional Gas Chromatography with Time-of-Flight Mass Spectrometry (GCxGC-TOFMS)
® Analysis of Grape Volatiles by Solid Phase Microextraction and Comprehensive Two-Dimensional Gas Chromatography with Time-of-Flight Mass Spectrometry (GCxGC-TOFMS) LECO Corporation; Saint Joseph, Michigan USA Key Words: GCxGC-TOFMS, SPME, Food and Flavors The aim of this work was to study…
Klíčová slova
isomer, isomerester, estergcxgc, gcxgcgrapes, grapesvarietal, varietalindene, indeneacid, acidethyl, ethylbutanoic, butanoicionone, iononehexanoic, hexanoicdodecane, dodecanegrape, grapechromatof, chromatofscience
Analysis of Samples from the Gulf of Mexico Oil Spill by GCxGC-TOFMS
® Analysis of Samples from the Gulf of Mexico Oil Spill by GCxGC-TOFMS LECO Corporation; Saint Joseph, Michigan USA Key Words: Petroleum, Variable Modulation, GCxGC, ChromaTOF ver. 4.30 This analysis took advantage of a new feature allowing the analyst to…
Klíčová slova
modulation, modulationspill, spilloil, oilperiod, periodmodulator, modulatorplot, plotpulse, pulsegulf, gulfportion, portionhot, hotregions, regionsdelivering, deliveringcontour, contourefficiency, efficiencyscience
Detection of Sulfur-Containing Metabolites of Asparagus in Urine by SBSE-GCxGC-TOFMS
® Detection of Sulfur-Containing Metabolites of Asparagus in Urine by SBSE-GCxGC-TOFMS Pete Stevens • LECO Corporation; Saint Joseph, Michigan USA Key Words: GCxGC, TOFMS, Metabolomics, Twister Stir-Bar Extraction 2. Instruments and Methods In this study, measurements were made with a…
Klíčová slova
asparagus, asparagustdu, tdutwister, twisterstir, stirmodulator, modulatorgcxgc, gcxgcgerstel, gersteltofms, tofmscontaining, containingbar, barsulfur, sulfursulfurcontaining, sulfurcontainingoverall, overallpost, posttube
Další projekty
LCMS
ICPMS
Sledujte nás
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Obsah dostupný pod licencí CC BY-SA 4.0 Uveďte původ-Zachovejte licenci.