Uso del método random

III. Praktické aplikace AEU

Princip AEU (obr. 2). byl použit při monitorování oxidů síry, oxidu uhličitého a amoniaku. Kontinuální monitorování oxidu siřičitého v ovzduší vychází z obohacení polydispersního aerosolu deionizované vody oxidem siřičitým a on-line detekcí hydrogensulfitu v tenkém filmu kondenzátu s využitím vodivostní detekce (43-45). Stanovení vykazovalo nízké zpoždění odezvy detektoru a dobrou citlivost (1 ppb (V / V)) s malou relativní chybou ± 5% při koncentraci 4 ppb (V / V) a vysokou selektivitu, zejména vzhledem k rušivým vlivům oxidu uhličitého a oxidům dusíku.

Chemiluminiscenční detektor byl použit při sledování ozónu a oxidů dusíku v ovzduší. V případě oxidu dusičitého (47) proběhla reakce oxidu dusičitého s alkalickým roztokem luminolu. Dosažený detekční limit pro oxid dusičitý byl 0,01 ppb (v / v). Kalibrační graf byl lineární až do koncentrace 400 ppb (objemových). Po nahrazení luminolu roztokem obsahující eosin Y s kyselinou gallovou bylo možné sledovat koncentraci ozonu v okolním vzduchu (48). Detekční limit pro ozon byl 0,3 ppb (v / v), odezva detektoru byla lineární pro ozon až do 349 ppb (objemově). Žádná významná interference z dalších plynných znečišťujících látek vyskytujících se v běžných koncentracích v atmosféře nebyla pozorována.

AEU byla využita při konstrukci zařízení pro kontinuální měření rozpustné frakce atmosférického aerosolu (49). Vzorek proudícího vzduchu při vysoké lineární rychlosti proudí přes dvě trysky Venturiho trubice (dochází k tvorbě dvou proudů polydipspersního aerosolu, (obr. 2), dva proudy kapek se srazí, a po kondenzaci jsou jímány. Za optimálních podmínek

proudění vzduchu při rychlosti 5l/min a průtoku vody 2 ml / min), aerosoly jsou kvantitativně zachyceny. Provoz tohoto zařízení v kombinaci s on line detekcí umožňuje in situ stanovení ve vodě rozpustných aerosolů obsahujících např. dusitany, nebo dusičnany. Mez detekce pro dusitany, respektive dusičnany byl 28 resp. 78 ng/m3.

IV. Závěr

V předložené práci jsou shrnuty výsledky dosažené při stanovení znečišťujících látek v ovzduší. Dále je zde poukázáno na možnost využití tohoto principu stanovení při detekci a identifikaci výbušnin.

Bylo potvrzeno, že mokré obohacovací techniky založené na zachycování analytu v aerosolu absorpční kapaliny, jako obohacovací techniky umožňují jednotlivá stanovení, nebo i on-line analýzu organických i anorganických plynných znečišťujících látek ve vzduchu.

Tyto techniky mokrého nakoncentrování mohou být použity pro sledování i stopových látek, tj. pro jejich měření při vysoké citlivosti.

Dále bylo ověřeno, že WEDD, ale zejména AEU jsou zařízení konstrukčně jednoduchá a mechanicky odolná, vhodná pro námi vyvíjenou oblast aplikace. Vyvinutý princip AEU byl použit také pro konstrukci zařízení umožňující kontinuální měření rozpustné frakce atmosférických aerosolů.

Vzhledem k dosahované vyšší citlivosti měření a odolnější konstrukci přístroje byl pro naši aplikaci vybrán přístroj AEU, který byl miniaturizován a je nyní připraven pro realizaci funkčního vzoru - vzorkovače aerosolů výbušnin.

V. Poděkování

Tato práce byla uskutečněna na základě projektu obranného výzkumu, Ministerstva obrany České republiky, (Grant č. 0901 8 7150 R / 1).

Seznam použité literatury

[1] J.C.G. Walkee, Evolution of Atmosphere, McMillan, New York, 1977.

[2] F.S. Rowland, The Science of Chromatography, J. Chromatogr. Library (F. Brunner, Eds.). Vol.32,pgs.. 461- 476, Elsevier, Amsterdam, 1985.

[3] I. Allegrini, F. De Santis, V. Di Palo, C. Perrino, and M. Possanzini, Sci. Total Environ., 67, 1-16, 1987. [4] N.L. Eatough, S. McGregor, E.A. Lewis, D.J. Eatough, A.A. Huang, E.C. Ellis, Atmos. Environ., 22, 1601-

1618, 1988.

[5] J.M. Dasch, S.H. Cadle, K.G. Kennedy, and P.A. Mulawa, Atmos. Environ., 23, 2775-2782, 1989. [6] M. Ferm, Atmos. Environ., 13, 1385-1393, 1979.

[7] M.P. Keuken, A. Wayers-I Jpelaan, J.J. Mols, R.P. Otjes, and J. Slanina, Atmos. Environ., 23, 2177-2185, 1989. [8] R. Niessner, and D. Klockow, Intern. J. Environ. Anal. Chem., 8, 163-175, 1980.

[9] J. Slanina, A. Van Lamoen-Doornebal, W.A. Lingerak, W.Melior, D. Klockow, and R. Niessner, Intern. J. Environ. Anal. Chem., 9, 59-70, 1981.

[10] J. Slanina, and C.A.M. Schoonebek, Anal. Chem., 57, 1955-1960, 1985. [11] M.P. Ligocki, J.F. Pankow, Anal. Chem., 57, 1138-1144, 1985.

[12] A.B Bandy, B.J. Tucker, and P.J. Maroulis, Anal. Chem., 57, 1310-1314, 1985. [13] D.P.J. Lucero, J. Chromatogr. Sci., 23, 293-303, 1985.

[14] M. Termonia, and G. Alaerts, J. Chromatogr., 328, 367- 371, 1985.

[15] D.J. Freed “Trace Organic Analysis: A New Frontier in Analytical Chemistry”, (Hertz S., Chesler S. N., Eds.), Nat. Bur. Stand. Publ. No. 519, pp. 95, Washington DC, 1979.

[16] A. Calogirou, B.R. Larsen, C. Brussol, M. Duane, and D.Kotzias, Anal. Chem., 68, 1499-1506, 1996. [17] D. Helming, Atmos. Environ., 31, 3635-3651, 1997.

[18] G.P. Cobb, R.S. Braman, and K.M. Hua, Anal.Chem., 58, 2213-2217, 1986.

[19] U. Risse, E. Flammenkamp, A. Kettrup, Fresenius J. Anal.Chem., 350, 454-460, 1994.

[20] D.A. Lane, N.D. Johnson, S.C. Barton, G.H.S Thomas,and W.H. Schroeder, Environ. Sci. Technol., 22, 941- 947, 1988.

[21] J.C. Farmer, and G.A. Dawson, J. Geophys. Res., 87,4779-4785, 1984. [22] M. Kato, M. Yamada, S. Suzuki, Anal. Chem., 56, 2529-2534, 1984.

[23] P.K. Dasgupta, Atmos. Environ., 18, 1593-1599, 1984.

[24] P.K. Dasgupta, S. Dong, H. Hwang, H.C. Yang, and Z.Genfa, Atmos. Environ., 22, 949-964, 1988. [25] P.F. Lindgren, and P.K. Dasgupta, Anal. Chem., 61, 19-24, 1989.

[26] T.E. Kleindienst, P.B. Shepson, C.N. Nero, R.R. Arnts,S.B. Tejada, G.I. Mackay, L.K.Mayne, H.I. Shiff, J. A. Lind, G.L. Kok, and A.L. Lazrus, Atmos. Environ., 22, 1931-1939, 1988.

[27] O. Fan, and P.K. Dasgupta, Anal. Chem., 66, 551-556, 1994.

[28] Z. Genfa, P.K. Dasgupta, and S. Dong, Environ. Sci.Technol., 23, 1467-1474, 1989. [29] Z. Večeřa, and P.K. Dasgupta, Anal. Chem., 63, 2210-2216, 1991.

[30] M.P. Keuken, C.A. Schoonebek, A. Van Wensveen-Louter, and J. Slanina, Atmos. Environ., 22, 2541-2548, 1988.

[31] G.P. Wyers, R.P. Otjes, and J. Slanina, Atmos. Environ.,27A, 2085-2090, 1993.

[32] M.T. Oms, P.A.C. Jongejan, A.C. Veltkamp, G.P.Wyers,and J. Slanina, J. Intern. J. Environ. Anal. Chem., 62, 207-218, 1996.

[33] Z. Večeřa, and J. Janák, Anal. Chem., 59, 1494-1498, 1987.

[34] P.K. Gormley, M. Kennedy, Proc. R. Ir. Acad., 52 A, 163-169, 1949. [35] Z. Ali, C.L.P. Thomas, and J.F. Alder, J. F. Analyst, 114,759-769, 1989. [36] Z. Zdráhal, P. Mikuška, and Z. Večeřa, Chem. Listy, 88,353- 359, 1994. [37] W. Winiwarter, Atmos. Environ., 23, 1997-2002, 1989.

[38] P.G. Gormley, Proc. R. Ir. Acad., 45, 59-63, 1938. [39] R.L. Martin, Anal. Chem., 33, 347-352, 1961. [40] R.L. Martin, Anal. Chem., 35, 116-117, 1963. [41] D. Martire, Anal. Chem., 38, 244-250, 1966.

[42] Liao, Hsueh-Liang, D. Martire, Anal. Chem., 44, 498-502, 1972.

[43] F. Opekar, Z. Večeřa, and J. Janák, J. Intern. J. Environ.Anal. Chem., 27, 123-135, 1986. [44] Z. Večeřa, P. Mikuška, J. Janák, F. Opekar, and A. Trojánek,Chem. Listy, 84, 316-320, 1990. [45] J. Janák, Z. Večeřa, Mikrochim. Acta [Wein], III, 29-34,1990.

[46] Z. Večeřa, J. Janák, S. Pisca, and S. Rezbárik, J. Coll.Czech Chem. Commun., 54, 341-345, 1989. [47] P. Mikuška, and Z. Večeřa, Anal. Chem., 64, 2187-2191, 1992.

[48] P. Mikuška, and Z. Večeřa, Anal. Chim. Acta, 374, 297-302, 1998. [49] P. Mikuška, and Z. Večeřa, Anal.Chem., 77, 5534-5541, 2005.

Adresa:

Doc. Ing. Josef Kellner, CSc. Univerzita obrany

Katedra ochrany obyvatelstva Kounicova 65

612 00 Brno

Tel.: +420 973 443665 [email protected]