Zkušenosti s využitím pasivních dozimetrů Radiello

Rozměr: px

Začít zobrazení ze stránky:

Download "Zkušenosti s využitím pasivních dozimetrů Radiello"

Leoš Jelínek
před 8 lety
Počet zobrazení:

1 Zkušenosti s využitím pasivních dozimetrů Radiello Zdravotní ústav se sídlem v Hradci Králové, Centrum hygienických laboratoří Ing. Jiří Pavlosek 1

2 Radiello Patentované zařízení pro pasivní difúzní vzorkování analytů v ovzduší Vyvinuto v italském institutu Fondazione Salvatore Maugeri, Padova ve spolupráci s European Commissionś Joint Research Center 2

institutu Fondazione Salvatore Maugeri, Padova ve

3 Princip radiálního vzorkovače Přednosti vzorkovače radiello: - podstatně větší povrch - výrazné zvýšení rychlosti sorpce, nejméně 3x - velká sorpční kapacita - minimalizace zpětné difúze - vyšší reprodukovatelnost - zkrácení doby vzorkování 15 minut až 30 dnů (1ppb 1000 ppm) Rychlost difúzní sorpce je vyšší s použitím radiálního sampleru oproti axiálnímu sampleru (např. C <10ml/min vs. >70ml/min) 3

reprodukovatelnost - zkrácení doby vzorkování 15 minut až 30 dnů (1ppb 1000 ppm) Rychlost difúzní

4 Pro axiální vzorkovač se účinnost vzorkování zvyšuje lineárně s poměrem difúzního povrchu k difúzní dráze, pro vzorkovač Radiello roste tato účinnost exponenciálně. Mikroporézní difúzní stěna vzorkovače Radiello 4

pro vzorkovač Radiello roste tato účinnost

5 Porovnání: - průraz na trubici při odběru průtokem - zpětná difúze při radiálním pasivním odběru 5

6 Další charakteristiky vzorkovače Radiello -odpuzuje vodu a nevadí mu zhoršené klimatické podmínky -umožňuje dobu exposice od 15 minut do 30 dnů -dovoluje měření koncentrací od 1 ppb až do více než 1000 ppm -dovoluje použití termální desorpce a GC-MS analýzy -je vhodný pro zpracování velkého množství vzorků je chemicky inertní, vyroben z polykarbonátu, mikroporezního polyethylenu a nerezavějící oceli -neomezeně mnohonásobně použitelný (s výjimkou adsorpčních kolonek termální desorpci, ty lze kondicionovat a použit opakovaně ) -garantuje velmi nízké detekční limity až do 0,1 µg/m3 -hmotnost zařízení je okolo 10 g - to dovoluje jeho nošení nebo zavěšení také vertikálně pomocí malé polykarbonátové opory 6

mikroporezního polyethylenu a nerezavějící oceli -neomezeně mnohonásobně použitelný (s výjimkou adsorpčních kolonek termální desorpci, ty lze kondicionovat a použit opakovaně )

7 Vliv meteorologických podmínek na vzorkování Vzorkovací rychlost Q je funkce difúzního koeficientu D, což je termodynamická vlastnost každé chemické látky. D se mění s teplotou (T) a tlakem (p), proto také vzorkovací rychlost je funkcí těchto proměnných Q = f (T, p) Tabelované Q hodnoty pro každou látku byly měřeny při 25 C a 1013 hpa. Korekci Q pro atmosférický tlak je obvykle možno zanedbat, neboť její závislost je lineární. Na teplotě závisí vzorkovací rychlost Q exponenciálně, například pro vzorkování TOL chyba ± 5% odpovídá změně T 25 ± 10 C. 7

D se mění s teplotou (T) a tlakem (p), proto také vzorkovací rychlost je funkcí těchto proměnných Q = f (T, p) Tabelované Q hodnoty pro

8 Difúzní válečky Příklady použití: TOL- sirouhlíkem ozón, NO2, aldehydy TOL-TD anestetika, páry Podkladová destička difúzní trubice (váleček) se zašroubuje do podkladové destičky z polykarbonátu. Pro vzorkování v terénu je trubice v horizontální poloze, při osobních odběrech je váleček umístěn vertikálně. 8

zašroubuje do podkladové destičky z polykarbonátu.

9 Plastová schránka Pro ochranu vzorkovačů před nepříznivými povětrnostními podmínkami při venkovních odběrech. Lze umístit 4 vzorkovače. 9

10 radiello - metody Analyt Princip stanovení Aldehydy chemisorpce na 2,4-DNPH Chromatografie VOCs/BTEX CS2 chem. des. (aktivní uhlí) Chromatografie VOCs/BTEX tepelná desorpce (grafitický uhlík) Chromatografie NO2/SO2/HF chemisorpce na triethanolamin fotom. / IC / Ion sel. elektroda O3 chemisorpce na 4,4 -dipyridylethylen Fotometrie H2S chemisorpce na octan zinečnatý Fotometrie NH3 chemisorpce na kys. fosforečnou Fotometrie HCl (adsorpce na silikagel) Ion Chromatography Anestetika adsorpce na aktivní uhlí/mol. síto, chem.desorpce MeOH-H2O Chromatografie Fenol, kresoly a dimetylfenoly (tepelná desorpce (Tenax TA) Chromatografie radiello - připravuje 1,3-butadien a isopren 10

elektroda O3 chemisorpce na 4,4 -dipyridylethylen Fotometrie H2S chemisorpce na octan zinečnatý Fotometrie NH3 chemisorpce na kys.

11 Metody Radiello použité v CHL ZÚ Hradec Králové 1. Aldehydy Difúzní válec: modrý Adsorpční kolonka: nerezová mřížka plněná Florisilem s naneseným derivatizačnímčinidlem 2,4-DNPH Chemická desorpce: acetonitrilem Metoda stanovení analytů: HPLC-VIS Koeficiety Q rychlosti vzorkování jsou stanoveny a tedy je možno tuto metodu použít pro tyto aldehydy: acetaldehyd, akrolein, benzaldehyd, butanal, hexanal, formaldehyd, glutaric aldehyde, isopentanal, pentanal, propanal. Např. pro formaldehyd po 7denním odběru je uveden LOQ=0,1µg/m3 11

Chemická desorpce: acetonitrilem Metoda stanovení analytů: HPLC-VIS Koeficiety Q rychlosti vzorkování jsou stanoveny a tedy je možno

12 2. TOL termální desorpce Difúzní válec: žlutý Adsorpční kolonka: nerezová mřížka plněná grafitizovaným uhlíkem (Carbograph 4) Desorpce: termální Metoda stanovení analytů: TD/GC-MS Koeficiety rychlosti vzorkování stanoveny pro 32 těkavých organických látek. Analyt Sampling rate Q (ml/min) Exposure time(dny) LOQ (µg/m3) Benzene 27,8 7 0,05 Benzene 26,8 14 0,05 Toluene 30,0 14 0,01 Ethylben. 25,7 14 0,01 p-xylene 26,6 14 0,01 12

vzorkování stanoveny pro 32 těkavých organických látek.

13 Abundance TIC: 1V5630.D Indoor škola, ekologická zátěž v okolí Odmašťovadla TCE, PCE TD/GC-MS průtok a Radiello Time--> Analyty Benzen Trichloretylen Toluen Tetrachloretylen Etylbenzen Xyleny Styren ng/vzorek - pasivní 211,3 1925,9 2742, ,5 255,2 795,9 254,9 ng/vzorek-průtok 52,6 639,0 735,8 5079,2 79,3 228,0 26,9 13

05 6.49 7.758.89 10.32 10.15 10.79 11.62 12.20 12.78 13.25 13.34 14.59 14.68 22.26 23.33 25.65 Time--> 2.00 4.00 6.00 8.00 10.0012.0014.0016.0018.

14 3. Anestetika Difúzní válec: šedý (stříbrný) zpevněný nerezovou mřížkou Adsorpční kolonka: nerezová mřížka plněná molekulovým sítem a aktivním uhlím Desorpce: extrakcí MeOH-H2O (40:60) Metoda stanovení analytů: HS/GC-MS nebo HS/GC-ECD (vyjma sevoranu) Koeficiety rychlosti vzorkování stanoveny pro 5 látek. Analyt N2O Isoflurane (forane) ethrane halothane Sevorane (sevoflurane) Sampling rate Q (ml/min) 1,01 2, ,93 0,92 14

HS/GC-MS nebo HS/GC-ECD (vyjma sevoranu) Koeficiety rychlosti vzorkování stanoveny pro 5 látek.

15 Separace anestetik metodou Radiello Abundance sevoran TIC: K5AG16-0.D isofluran halothan Time--> Chromatografické podmínky: Kolona: HP INNOWAX 30mx0,25mmx0,5µm Nástřik: technika headspace Detektor: MS 15

00 halothan 60000 40000 1.55 20000 Time--> 0 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.

16 Odběr pracovního ovzduší operační sál, nemocnice, odd. dětské chirurgie, anestezie na masku Komerční zakázka předpoklad zvýšeného nálezu Anestetikum - sevoran Abundance sevoran TIC: 1V20019.D nález 9,5µg/vz sevoranu odpovídá dle doby odběru 22mg/m3 vyhláška limit pouze pro halothan a isofluran 15mg/m3 0 Time-->

Abundance 30000 28000 26000 24000 22000 20000 18000 16000 14000 12000 10000 8000 6000 4000 2000 1.54 2.

17 Typické expoziční doby - pasivní vzorkování Analyty Amoniak BTX VOC NO2 NO2, SO2 O3 Aldehydy Anestetika Pracoviště 15 min - 8 h 1 h 8h 5 min - 8 h 4 h - 8 h 4 h - 8 h 8 h 15 min - 8 h 8 h Venk. ovzduší 8 h - 1 měs. 1 h - 1 týd. 8 h - 2 týd. 8 h - 1 týd. 8 h - 1 měs. 8 h - 1 týd. 8 h - 1 týd. - 17

4 h - 8 h 4 h - 8 h 8 h 15 min - 8 h 8 h Venk. ovzduší 8 h - 1 měs.

18 Legislativa: -ČSN EN ISO Odběr vzorku těkavých organických sloučenin sorpčními trubicemi, tepelná desorpce a analýza kapilární plynovou chromatografií, Část 2: Difúzní vzorkování -ČSN EN 838 Ovzduší na pracovišti Postupy měření plynů a par pomocí difuzních vzorkovacích zařízení Požadavky a zkušební metody -ISO Workplace air quality -- Sampling and analysis of volatile organic compounds by solvent desorption/gas chromatography Part 2: Diffusive sampling method 18

plynů a par pomocí difuzních vzorkovacích zařízení Požadavky a zkušební metody -ISO 16200-2 Workplace air quality --

19 Děkuji za pozornost Kontaktní ová adresa: 19

Podobné dokumenty

SOP: ODBĚR VZORKŮ PRO STANOVENÍ KONCENTRACE ALDEHYDŮ A KETONŮ VE VNITŘNÍM A VENKOVNÍM OVZDUŠÍ POMOCÍ PASIVNÍCH VZORKOVAČŮ

SOP: ODBĚR VZORKŮ PRO STANOVENÍ KONCENTRACE ALDEHYDŮ A KETONŮ VE VNITŘNÍM A VENKOVNÍM OVZDUŠÍ POMOCÍ PASIVNÍCH VZORKOVAČŮ Strana č.: 1 Jméno Podpis Vypracoval: Ing. M. Mikešová Výtisk č. : 1 Schválil: Ing. V. Vrbíková Platí od: 15. 12. 2015 1. Úvod Tato metoda je určena pro řešení projektu MZSO monitoring vnitřního prostředí