Automotive interior VOC and FOG emissions
Aplikace | 2020 | Thermo Fisher ScientificInstrumentace
Analýza emisí těkavých organických látek (VOC) a kondenzovatelných zlomek nazývaných fogging (FOG) v materiálech interiéru vozidel je klíčová pro zajištění kvality ovzduší, zdraví cestujících a splnění přísných automobilových regulací.
Standard VDA 278 definuje postupy pro kvantifikaci emisí VOC a FOG pomocí přímé desorpce a termické desorpce spojené s GC–MS, čímž podporuje jednotné hodnocení nepolárních a polárních látek ve výrobních a kontrolních laboratořích.
Cílem technické poznámky je představit krok za krokem postup analýzy emisí v souladu s VDA 278 s využitím kombinovaného řešení Thermo Scientific™ a Markes International TD–GC–MS.
Publikace popisuje přípravu vzorku, nastavení přístrojů, kalibrace i kontrolu kvality, včetně doporučení pro minimalizaci kontaminace a optimalizaci reprodukovatelnosti.
Metodika analýzy zahrnuje:
Instrumentace:
Veškeré testy prokázaly dobré lineární oblasti pro toluen (VOC) a n-hexadekan (FOG) s R² ≥ 0,99 a reprodukovatelnost pod 15 %.
Automatizace měření výrazně zvýšila propustnost laboratoře a minimalizovala riziko lidské chyby.
Dynamické dělení proudu a dvoustupňová desorpce zajistily ostré píky, nízkou detektorovou aktivitu a prodlouženou životnost kolony.
Systémové chyby, jako je počáteční zvýšené pozadí („air step“), byly popsány a vysvětleny, přičemž jejich vliv na kvantifikaci je eliminován běžnou integrací.
Uplatnění metody v automobilovém průmyslu přináší:
Budoucí vývoj se zaměří na zvýšení citlivosti, širší rozsah zachytitelných sloučenin a minimalizaci spotřeby sorbentů.
Očekávají se pokroky v integrovaném online monitoringu, vyšší propustnost a využití strojového učení pro automatickou interpretaci komplexních spekter.
Rovněž se předpokládá rozšíření zelených postupů s využitím obnovitelných sorbentů a snížením energetické náročnosti analytických systémů.
Kombinace přímé termické desorpce s GC–MS dle VDA 278 poskytuje robustní, reprodukovatelnou a plně automatizovanou metodu pro analýzu VOC a FOG emisí v automobilových materiálech.
Popisované řešení usnadňuje implementaci normy, zvyšuje propustnost laboratoří a zároveň zajišťuje dlouhodobou stabilitu a kvalitu výsledků podle nejpřísnějších průmyslových standardů.
GC/MSD, Termální desorpce, GC/SQ
ZaměřeníMateriálová analýza
VýrobceThermo Fisher Scientific, Markes
Souhrn
Význam tématu
Analýza emisí těkavých organických látek (VOC) a kondenzovatelných zlomek nazývaných fogging (FOG) v materiálech interiéru vozidel je klíčová pro zajištění kvality ovzduší, zdraví cestujících a splnění přísných automobilových regulací.
Standard VDA 278 definuje postupy pro kvantifikaci emisí VOC a FOG pomocí přímé desorpce a termické desorpce spojené s GC–MS, čímž podporuje jednotné hodnocení nepolárních a polárních látek ve výrobních a kontrolních laboratořích.
Cíle a přehled studie / článku
Cílem technické poznámky je představit krok za krokem postup analýzy emisí v souladu s VDA 278 s využitím kombinovaného řešení Thermo Scientific™ a Markes International TD–GC–MS.
Publikace popisuje přípravu vzorku, nastavení přístrojů, kalibrace i kontrolu kvality, včetně doporučení pro minimalizaci kontaminace a optimalizaci reprodukovatelnosti.
Použitá metodika a instrumentace
Metodika analýzy zahrnuje:
- Přímá desorpce vzorků v inertním plynu (dusík nebo helium) v teplotním intervalu 90–120 °C.
- Dvouúrovňová desorpce: nejprve z trubičky na ochlazovaný zachycovací trap (–30 °C), poté rychlý zpětný ohřev trapy pro přenos analytů do GC kolony.
- Rozdělení vzorkového proudu (split) při vstupu i výstupu trapu pro ochranu kolony a zlepšení separace.
- Dvě analytické metody („VOC“ a „FOG“) lišící se programem GC pece a dobou desorpce.
Instrumentace:
- Autosampler Markes TD100-xr™ s kapacitou až 100 trubic, bez kryogenního chlazení.
- Termický desorber Markes TC-20™ pro paralelní kondicionování až 20 trubiček.
- GC systém Thermo Scientific™ TRACE™ 1300 series s modulárním vstupem.
- MS detektor Thermo Scientific™ ISQ™ 7000 s ExtractaBrite™ ion source a vent-free kolony.
- Softwarové řízení Thermo Scientific™ Chromeleon™ CDS a dávkování standardů pomocí CSLR™.
Hlavní výsledky a diskuse
Veškeré testy prokázaly dobré lineární oblasti pro toluen (VOC) a n-hexadekan (FOG) s R² ≥ 0,99 a reprodukovatelnost pod 15 %.
Automatizace měření výrazně zvýšila propustnost laboratoře a minimalizovala riziko lidské chyby.
Dynamické dělení proudu a dvoustupňová desorpce zajistily ostré píky, nízkou detektorovou aktivitu a prodlouženou životnost kolony.
Systémové chyby, jako je počáteční zvýšené pozadí („air step“), byly popsány a vysvětleny, přičemž jejich vliv na kvantifikaci je eliminován běžnou integrací.
Přínosy a praktické využití metody
Uplatnění metody v automobilovém průmyslu přináší:
- Jednotné a mezinárodně akceptované výsledky v souladu s VDA 278.
- Vysokou míru automatizace a bezúdržbový provoz díky elektrickému chlazení trapu.
- Flexibilitu vzorkování různých materiálů (pěny, textilie, filmy, kůže).
- Možnost rychlých kontrol výrobních šarží a optimalizace receptur materiálů.
Budoucí trendy a možnosti využití
Budoucí vývoj se zaměří na zvýšení citlivosti, širší rozsah zachytitelných sloučenin a minimalizaci spotřeby sorbentů.
Očekávají se pokroky v integrovaném online monitoringu, vyšší propustnost a využití strojového učení pro automatickou interpretaci komplexních spekter.
Rovněž se předpokládá rozšíření zelených postupů s využitím obnovitelných sorbentů a snížením energetické náročnosti analytických systémů.
Závěr
Kombinace přímé termické desorpce s GC–MS dle VDA 278 poskytuje robustní, reprodukovatelnou a plně automatizovanou metodu pro analýzu VOC a FOG emisí v automobilových materiálech.
Popisované řešení usnadňuje implementaci normy, zvyšuje propustnost laboratoří a zároveň zajišťuje dlouhodobou stabilitu a kvalitu výsledků podle nejpřísnějších průmyslových standardů.
Reference
- Cojocariu C., Cardona D., Markes International Ltd. Technical note: Automotive interior VOC and FOG emissions – analysis of interior materials by direct desorption TD–GC–MS in accordance with VDA 278. Thermo Fisher Scientific, 2020.
- VDA 278: Thermal desorption analysis of organic emissions for the characterization of non-metallic materials for automobiles. Verband der Automobilindustrie, 2011.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Analysis of VOCs in automotive trim components using TD-GC-MS
2020|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
APPLICATION NOTE 73527 Analysis of VOCs in automotive trim components using TD-GC-MS Authors: Klaus Schrickel1 and Jane Cooper2 Thermo Fisher Scientific, Dreieich, Germany Thermo Fisher Scientific, Runcorn, UK 1 2 Keywords: Automotive industry, automotive interior materials, vehicle interior air quality,…
Klíčová slova
fog, fogsvoc, svochexadecane, hexadecanevoc, vocpolyurethane, polyurethaneinterior, interiorcounts, countstic, ticstandard, standardsample, sampledesorption, desorptionautomotive, automotivecsvoc, csvoccvoc, cvoctemperature
Direct Desorption of Car Trim Materials for VOC and SVOC Analysis in Accordance with VDA Method 278
2017|Markes|Aplikace
Application Note 059 Direct Desorption of Car Trim Materials for VOC and SVOC Analysis in Accordance with VDA Method 278 Application Note Abstract In this application note, we demonstrate the suitability of Markes’ TD-100 automated thermal desorption system for performing…
Klíčová slova
hexadecane, hexadecanetrim, trimtoluene, tolueneabundance, abundancepentadecane, pentadecanevoc, voctetradecane, tetradecanedodecane, dodecanecar, careicosane, eicosanetriethylenediamine, triethylenediaminegraphitised, graphitisedtrimethylsilanol, trimethylsilanolautomotive, automotiveamount
ENSURING COMPLIANCE WITH VDA 278 REGULATIONS
2019|PerkinElmer|Technické články
ENSURING COMPLIANCE WITH VDA 278 REGULATIONS VDA 278 Thermal Desorption Analysis of VOCs in Automobile Interiors Guide Table of Contents INTRODUCTION................................................................... 2 DEFINITIONS........................................................................... 3 Thermal Desorption Analysis.......................................................... 3 VOC Value..................................................................................... 3 Fogging Value................................................................................ 3 SAMPLING AND STORAGE............................................. 3 ANALYSIS AND…
Klíčová slova
desorption, desorptionfogging, foggingdesorber, desorbervoc, voccondensation, condensationtenax, tenaxfid, fidsubstances, substancescontrol, controlthermal, thermalparameters, parameterstube, tubeturbomatrix, turbomatrixqualitatively, qualitativelydevice
"What’s inside your car?” - Car interior emissions testing using Thermal desorption GC/MS analysis
|Thermo Fisher Scientific|Prezentace
"What’s inside your car?” Car interior emissions testing using Thermal desorption GC/MS analysis Inge de Dobbeleer EU GCMS specialist ThermoFisher Lara Kelly Sales Manager Markes Thermal desorption The Thermal Desorption Process On-line Electrically-cooled focusing trap Direct desorption of materials Canisters…
Klíčová slova
genesis, genesisvoc, voccar, caremissions, emissionsdesorption, desorptionfog, fogleather, leatherthermal, thermalemission, emissiontrim, trimchamber, chambercompounds, compoundssubstances, substancestube, tubemin