Analysis of Total Oil and Grease (TOG) and Total Petroleum Hydrocarbons (TPH) in Water Using FTIR Spectroscopy Based on ASTM D7678-17
Aplikace | 2025 | ShimadzuInstrumentace
Hydrokarbonové znečištění vod představuje významný environmentální a zdravotní problém. Monitorování obsahu ropných látek ve vodě je klíčové pro ochranu ekosystémů a lidského zdraví. Metoda podle ASTM D7678-17, využívající FTIR spektroskopii a extrakci cyklohexanem, nabízí šetrný a citlivý přístup k stanovení celkového oleje a tuků (TOG) a celkových ropných uhlovodíků (TPH).
Cílem aplikace bylo ověřit možnost kvantitativního stanovení TOG a TPH ve vodě pomocí FTIR spektrometru IRXross a laboratorního softwaru LabSolutions IR podle normy ASTM D7678-17. Studie zahrnovala přípravu kalibračních standardů, validaci metodiky, měření reálných vzorků a hodnocení přesnosti, linearity a citlivosti.
Postup extrakce:
Kalibrace:
Metoda umožňuje rychlé a přesné stanovení ropných látek ve vodách s minimální manipulací a bezpečnou náhradou halogenovaných rozpouštědel. Díky vysoké linearitě a citlivosti je vhodná pro rutinní analýzu v průmyslových i ekologických laboratořích.
Očekává se další rozvoj FTIR metod s cílem zvýšit citlivost a rozšířit detekční limity. Potenciál pro integraci s automatizovanými systémy extrakce a pro on-line monitoring ve vodárenských a odpadních procesech. Možné rozšíření metody na stanovení specifických uhlovodíků pomocí multikomponentních kalibrací.
FTIR spektrometr IRXross ve spojení s metodikou ASTM D7678-17 poskytuje efektivní, citlivé a přesné stanovení TOG a TPH ve vodách. Validace potvrdila vysokou linearitu, reprodukovatelnost i spolehlivost výsledků, což podporuje široké praktické nasazení v analytických laboratořích.
FTIR Spektroskopie
ZaměřeníŽivotní prostředí
VýrobceShimadzu
Souhrn
Význam tématu
Hydrokarbonové znečištění vod představuje významný environmentální a zdravotní problém. Monitorování obsahu ropných látek ve vodě je klíčové pro ochranu ekosystémů a lidského zdraví. Metoda podle ASTM D7678-17, využívající FTIR spektroskopii a extrakci cyklohexanem, nabízí šetrný a citlivý přístup k stanovení celkového oleje a tuků (TOG) a celkových ropných uhlovodíků (TPH).
Cíle a přehled studie
Cílem aplikace bylo ověřit možnost kvantitativního stanovení TOG a TPH ve vodě pomocí FTIR spektrometru IRXross a laboratorního softwaru LabSolutions IR podle normy ASTM D7678-17. Studie zahrnovala přípravu kalibračních standardů, validaci metodiky, měření reálných vzorků a hodnocení přesnosti, linearity a citlivosti.
Použitá metodika a instrumentace
Postup extrakce:
- 450 ml ekologické vodní vzorky bylo okyseleno HCl
- provedena extrakce 25 ml cyklohexanu (faktor obohacení 18)
- měření bez filtrace pro TOG
- filtrace přes Na2SO4 a Fluorisil pro odstranění vody a polar. látek
- měření filtrátu pro TPH
- FTIR spektrometr IRXross
- Specac Omni-Cell kapalná kyveta CaF2 s Mylar vložkou, délka dráhy 1 mm
- Detektor DLATGS, rozlišení 8 cm-1, akumulace 45, apodizace SqrTriangle
- Softwarový režim kvantifikace v LabSolutions IR využívající výšku píku při 1377 cm-1
Hlavní výsledky a diskuse
Kalibrace:
- Standardní škála 1–100 mg/l ekvivalentu oleje ve vodě (18–1800 mg/l v cyklohexanu)
- Lineární kalibrační křivka s koeficientem r2 > 0,999
- Recovery 100,2 % při 10 mg/l
- RSD 3,08 % ukazující dobrou přesnost a precizi
- Naměřené TPH 4,92 mg/l
- Naměřené TOG 4,65 mg/l
Přínosy a praktické využití metody
Metoda umožňuje rychlé a přesné stanovení ropných látek ve vodách s minimální manipulací a bezpečnou náhradou halogenovaných rozpouštědel. Díky vysoké linearitě a citlivosti je vhodná pro rutinní analýzu v průmyslových i ekologických laboratořích.
Budoucí trendy a možnosti využití
Očekává se další rozvoj FTIR metod s cílem zvýšit citlivost a rozšířit detekční limity. Potenciál pro integraci s automatizovanými systémy extrakce a pro on-line monitoring ve vodárenských a odpadních procesech. Možné rozšíření metody na stanovení specifických uhlovodíků pomocí multikomponentních kalibrací.
Závěr
FTIR spektrometr IRXross ve spojení s metodikou ASTM D7678-17 poskytuje efektivní, citlivé a přesné stanovení TOG a TPH ve vodách. Validace potvrdila vysokou linearitu, reprodukovatelnost i spolehlivost výsledků, což podporuje široké praktické nasazení v analytických laboratořích.
Reference
- ISO 9377-2:2000 Water quality Determination of hydrocarbon oil index Method using solvent extraction and gas chromatography
- ASTM D7678-17 Standard Test Method for Total Oil and Grease and Total Petroleum Hydrocarbons in Water and Wastewater with Solvent Extraction using Mid-IR Laser Spectroscopy
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Environmentally friendly oil in water analysis by FTIR spectroscopy, based on ASTM D7678-11
2013|Agilent Technologies|Aplikace
Environmentally friendly oil in water analysis by FTIR spectroscopy, based on ASTM D7678-11 Application note Environmental; Energy and fuels Author Frank Higgins Agilent Technologies Danbury, CT, USA Introduction Infrared (IR) spectroscopy has been used for measuring the amount of oil…
Klíčová slova
oiw, oiwsoln, solnoil, oilcyclohexane, cyclohexanetph, tphhcs, hcsftir, ftirwater, waterhydrocarbons, hydrocarbonsgrease, greasepetroleum, petroleumacidification, acidificationmicrolab, microlabtog, togvalidation
ANALYSIS OF OIL IN WATER USING THE AGILENT CARY 630 FTIR
2014|Agilent Technologies|Ostatní
ENVIRONMENTAL ANALYSIS ANALYSIS OF OIL IN WATER USING THE AGILENT CARY 630 FTIR Solutions for Your Analytical Business Markets and Applications Programs Abstract Solution Note Author Paolo Scardina, Gianluca Copeta and Paolo Teragni Agilent Technologies, Italy A new method has…
Klíčová slova
std, stdmarkets, marketsbstd, bstdcopeta, copetadstd, dstdfstd, fstdteragni, teragnigianluca, gianlucaprograms, programsbusiness, businesspaolo, paolodtgs, dtgsastd, astdcstd, cstdfunnels
Robust and cost-effective analysis of TPH in water and soil using GC-FID
2021|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
APPLICATION NOTE 74086 Robust and cost-effective analysis of TPH in water and soil using GC-FID Authors: Jane Cooper,1 David Lee,1 Zoe Julian,1 Josh Marshall,2 and Jonathan Williams2 Thermo Fisher Scientific, UK Dŵr Cymru Welsh Water, UK 1 2 Keywords: Total…
Klíčová slova
tph, tphwater, watermin, minfid, fidreviewing, reviewingfuel, fuelextraction, extractionsoil, soilminutes, minutesdata, dataalkane, alkanechromeleon, chromeleontemperature, temperaturereporting, reportingflexible
Shimadzu's Total Solutions for the Hydrocarbon Processing Industry
2019|Shimadzu|Brožury a specifikace
C10G-E067A Analytical and Testing Instruments for the HPI Market Shimadzu's Total Solutions for the Hydrocarbon Processing Industry World Map of Shimadzu Sales, Service, Manufacturing, and R&D Facilities Sales and Service Manufacturing R&D Shimadzu's Total Solutions for the Hydrocarbon Processing Industry…
Klíčová slova
subjects, subjectsapplicable, applicablemethods, methodsfeatures, featureshpi, hpishimadzu, shimadzuanalysis, analysisaromatics, aromaticscustom, customhigh, highanalyzers, analyzershydrocarbon, hydrocarbonsulfur, sulfurpiona, pionaanalyzer