PerkinElmer Collaboration Helps Improve How Pace Analytical Services Collects and Analyzes Air Samples

Význam tématu

Monitoring těkavých organických sloučenin (VOC) a polytěkavých polyaromatických uhlovodíků (PAH) v ovzduší je klíčový pro hodnocení environmentálního rizika a ochranu veřejného zdraví, zvláště v blízkosti areálů s bývalou průmyslovou činností. Tradiční metody EPA TO-15 a TO-13A jsou spolehlivé, ale vyžadují časově náročné čištění, toxická rozpouštědla a více separátních kroků odběru a analýzy.

Cíle a přehled studie

Pace Analytical Services ve spolupráci s PerkinElmer usilovaly o zavedení jednotné metody EPA TO-17 pro simultánní odběr BTEX sloučenin a 16 regulovaných PAH v jednom vzorku. Hlavními cíli bylo rozšířit rozsah zachytitelných látek až do C40, zkrátit dobu přípravy a analýzy, snížit náklady a riziko pracovníků.

Použitá metodika a instrumentace

Metoda TO-17 s aktivním odběrem na vícevrstvé sorbentní trubice a automatickou termodesorpcí byla optimalizována v následujícím vybavení:

• PerkinElmer TurboMatrix 650 ATD – dvoufázový desorpční proces, integrované odstraňování vlhkosti
• PerkinElmer Clarus SQ8 GC-MS – detekce organických látek až do rozpětí C4–C44
• Nové SVI sorbentní trubice s vícevrstvou konstrukcí pro rozsah C4–C40

Hlavní výsledky a diskuse

Metoda umožnila odběr až 50 l vzduchu při relativní vlhkosti 95 % s efektivním suchým purgováním a bez průsaků. Detekční limity se oproti TO-15 výrazně snížily díky vyšším objemům vzorku a širokému sorpčnímu rozsahu. Sorbentní trubice se samy čistí během desorpce, což zkracuje dobu mezi odběrem a analýzou.

Přínosy a praktické využití metody

Jednotný odběr VOC a PAH šetří čas, pracovní sílu a eliminuje použití toxického methylenchloridu. Malé rozměry trubic minimalizují náklady na dopravu a skladování, systém navíc nepotřebuje složitou přípravu vzorků před analýzou.

Budoucí trendy a možnosti využití

Navazující studie se zaměřují na odběr až 300 l vzduchu, další validace s reálnými polními vzorky a integraci metody do regulačních schválení. Dlouhodobou perspektivou je automatizace odběru a on-line monitoring pomocí pokročilých termodesorpčních systémů.

Závěr

Spolupráce Pace Analytical Services a PerkinElmer přinesla robustní, ekologickou a ekonomickou alternativu ke standardním metodám. Jedna metoda pokrývající VOC i SVOC zvýšila laboratorní produktivitu, snížila náklady i rizika spojená s manipulací s rozpouštědly.

Reference

• EPA Compendium Method TO-15, Determination of Volatile Organic Compounds in Air Using Summa Canisters and GC-MS, 1999.
• EPA Compendium Method TO-17, Determination of Volatile Organic Compounds in Ambient Air Using Active Sampling on Sorbent Tubes, 1999.
• EPA Compendium Method TO-13A, Determination of Polycyclic Aromatic Hydrocarbons in Ambient Air Using GC-MS, 1999.
• Provost R., Marotta L., Thomas R., Single-Method Approach for Volatile and Semi-Volatile Organics in Air Using TD-GC-MS, LC/GC, submitted 2014.