Canister Sampling of MVOC’s for Rapid Mold Screening

Význam tématu

Mikrobiální těkavé organické sloučeniny (MVOC) představují spolehlivý indikátor aktivního růstu plísní v uzavřených prostorách. Včasná detekce těchto sloučenin pomáhá předcházet zdravotním rizikům spojeným s expozicí mykotoxinům a alergenům. Tradiční metody odběru vzorků (sorbentové trubice, počítání spor) jsou často časově náročné, zatímco canistrové odběry umožňují efektivní a rychlý screening kvality vzduchu.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem bylo ověřit novou metodu odběru „whole air“ vzorků do Silonite potažených canistrů a následné analýzy 20 klíčových MVOC. Studie hodnotila reprodukovatelnost, linearitu kalibrace, detekční limity a praktickou aplikaci metody v domácím prostředí. Analýzu prováděl automatizovaný canistrový autosampler s vyhřívaným inlem a následnou GC-MS identifikací.

Použitá instrumentace

• Silonite potažené fused-silica canistry
• Automatizovaný canistrový autosampler model 7500 (vnitřní teplota 80 °C)
• Víceúrovňový prekoncentrátor model 7100A (trapy s tenaxem a skleněnými kuličkami)
• GC-MS systém Hewlett Packard 5890II/5971A s kolonkou DB-5 (30 m × 0,32 mm, film 1,0 µm)

Použitá metodika

Vzorky byly odebrány evakuovanými canistry v závislosti na přetlaku (15 psig) během několika sekund. Canistry se předehřívaly na 80 °C po dobu 10 minut, což zajišťovalo udržení těkavých i vyšších sloučenin ve fázi plynné. Odběr vzorku probíhal pomocí autosampleru, následně byl vzorek převeden do třístupňového prekoncentrátoru (Trap 1: 40 °C; sušící purge 200 ml He; Desorb 1: 180 °C; Trap 2: –30 °C; Desorb 2: 180 °C; Cryofokus –60 °C). Koncentrovaná látka putovala do GC-MS, kde byl aplikován programový ohřev (37 °C → 100 °C → 240 °C) a MS scan 35–155 amu.

Kalibrace proběhla šesti body od 0,4 do 4 ppbv, s RSD podcílových hodnot <10 %. Metoda detekčního limitu (MDL) byla stanovena na základě sedmi opakovaných analýz 0,1 ppbv standardu a použitím Studentova t (3,14).

V terénní aplikaci byla odebrána 0,4 l vzorku z domácího odpadu, ve kterém se identifikovaly 2-Butanon (0,3 ppbv), 2-Pentylfuran (0,1 ppbv), 2-Ethyl-1-hexanol (0,6 ppbv) a 1-Octanol (0,8 ppbv). Celková koncentrace MVOC byla blízká 8 ng/l, hranici vnímavosti osob.

Hlavní výsledky a diskuse

• Metoda umožnila kvantifikovat všech 20 cílových MVOC s dobrou obnovitelností a lineárním rozsahem.
• Detekční limity se pohybují v nízkém sub-ppbv/ ng l rozsahu, srovnatelné s EPA TO-15.
• Blank ukázal minimální pozadí (pouze 2-Methylisoborneol ~0,2 ppbv).
• Praktická ukázka v domácnosti prokázala detekci MVOC i v prostoru, který je považován za čistý.

Přínosy a praktické využití metody

• Rychlý odběr vzorků (sekundy vs. hodiny).
• Jednoduchá manipulace bez nutnosti kalibrace čerpadel v terénu.
• Vysoká citlivost a reprodukovatelnost.
• Možnost nasazení pro rutinní monitoring kvality vnitřního ovzduší.

Budoucí trendy a možnosti využití

Metoda lze dále rozšířit o detekci dalších těkavých a polosložitých sloučenin. Očekává se nástup online a dálkového monitoringu v reálném čase, integrace s IoT platformami a kombinace s optickými či biosenzorickými technikami pro cílena varování před plísněmi.

Závěr

Byla prokázána efektivní a spolehlivá metoda sledování MVOC ve vzduchu pomocí silonitových canistrů a vyhřívaného autosampleru. Reproducibilita, rychlost odběru a nízký detekční limit ji řadí mezi perspektivní postupy pro diagnostiku plísní v budovách s ohledem na veřejné zdraví.

Reference

• Entech Instruments, Inc. Canister Sampling of MVOC’s for Rapid Mold Screening, Application Note A-3726-01.