Chloramine Analysis, Using SIFT-MS

Význam tématu

Chloraminy jsou dráždivé chemické látky, které vznikají reakcí chlornanu s amoniakem ve vodných roztocích. Jejich přítomnost v domácnostech, na bazénech nebo v potravinářských provozech představuje riziko pro kůži, oči a dýchací systém. Rychlé a přesné stanovení jednotlivých druhů chloraminů je klíčové pro ochranu zdraví a dodržení hygienických standardů.

Cíle a přehled studie

Studie představuje aplikaci techniky vybrané iontové tokové trubicové hmotnostní spektrometrie (SIFT-MS) pro identifikaci a kvantifikaci volných chloraminů (mono-, di- a trichloramin) v plynných vzorcích. Hlavním cílem je umožnit okamžitou specii a koncentraci těchto látek bez zdlouhavých kalibrací a škodlivých činidel, jako je arsenit používaný v metodě INRS 007.

Použitá metodika a instrumentace

• Technika SIFT-MS je založena na chemické ionizaci třími reaktivními ionty (H3O+, NO+, O2+), které selektivně reagují s analyty.
• Instrument Voice200 umožňuje přímou analýzu vzdušných par v reálném čase prostřednictvím dotykového ovládání.
• Vzorky jsou odebírány do plynových vaků z materiálů Tedlar nebo Kynar pro zajištění stability analyzovaných chloraminů.

Hlavní výsledky a diskuse

• SIFT-MS dokáže rozlišit a kvantifikovat mono-, di- a trichloramin společně s volným chlorem na základě charakteristických m/z signálů.
• Spektrum ukazuje dobře oddělené píky pro jednotlivé chloraminy a Cl2, což umožňuje přesné stanovení koncentrací v řádu ppb během několika sekund.
• Stabilita vzorků v Tedlar vaku byla ověřena až po 30 minutách. Při přenosu do vaku z Kynaru nedochází k významnému úbytku koncentrací, což potvrzuje vhodnost materiálu pro terénní odběry.

Přínosy a praktické využití metody

• Okamžité výsledky bez potřeby laboratorní přípravy a toxických činidel.
• Minimální nutnost školení obsluhy díky jednoduchému ovládání.
• Možnost terénních měření blízko zdroje emisí s použitím přenosných vaků a vzorkovacího kufru.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Rozšíření monitoringu kvality vzduchu na vnitřní prostory, jako jsou bazény a potravinářské provozy.
• Integrace SIFT-MS do systémů kontinuálního monitorování chlórových dezinfekcí.
• Optimalizace materiálů vzorkovacích vaků pro delší skladovatelnost vzorků.

Závěr

SIFT-MS představuje rychlou, citlivou a selektivní metodu pro specii a kvantifikaci chloraminů v plynné fázi. Technologie Voice200 nabízí uživatelsky přívětivý přístup k terénním a laboratorním měřením, čímž zvyšuje efektivitu a bezpečnost analýzy ve veřejném zdraví a průmyslu.

Reference

1. NIOSH Health Hazard Evaluation Report HETA #2004-0337-3051, 2007
2. G.E. Hailin et al., Anal. Chim. Acta 237 (1990) 149–153
3. M. Hery, G.M. Gerber et al., Ann. Occup. Hyg. 42(7) (1998) 437–451