Využití difúzního denuderu pro stanovení biogenních těkavých organických sloučenin v ovzduší

Abstract

Hlavním tématem diplomové práce byla optimalizace podmínek pro vzorkování biogenních těkavých organických sloučenin (BVOCs) v ovzduší pomocí difuzního denuderu s následnou analýzou odebraných vzorků na plynové chromatografii spojené s hmotnostní spektrometrií (GC-MS). Hlavní výhodou denuderu je odběr vzorků do absorpční kapaliny již ve dvouminutových intervalech, a tedy nepřetržité sledování koncentrací BVOCs v ovzduší. Cílem experimentů bylo zvolit vhodné podmínky tak, aby účinnost záchytu jednotlivých BVOCs v denuderu byla co nejvyšší, a aby metoda byla použitelná pro vzorkování ve venkovním ovzduší při různých meteorologických událostech. Byly vybrány následující optimální podmínky: teplota denuderu (20 °C), průtok nasávaného vzduchu (500 ml/min), absorpční kapalina (n-heptan), průtok absorpční kapaliny (0,45 ml/min). Naměřené účinnosti záchytu všech studovaných BVOCs v denuderu byly při těchto podmínkách nad 89 %, s výjimkou velmi těkavých BVOCs. Limity detekce studovaných BVOCs jsou pro tuto metodu nižší než jejich koncentrace ve venkovním prostředí v průběhu vegetačního období. Optimalizovaná metoda je tedy vhodná pro stanovení rychlých změn koncentrací BVOCs (s výjimkou velmi těkavých) ve venkovním prostředí.The optimization of conditions for the sampling of biogenic volatile organic compounds (BVOCs) in the air using a diffusion denuder with subsequent analysis of collected samples by gas chromatography coupled with mass spectrometry (GC-MS) was the main topic of the master thesis. Collecting samples into an absorption liquid at a two-minute interval is the main advantage of the denuder. Selecting appropriate conditions for the highest collection efficiencies of individual BVOCs in denuder and for using the method for sampling in ambient air with various meteorological events was the main aim of all experiments. The following optimal conditions were selected: denuder temperature (20 °C), airflow (500 ml/min), absorption liquid (n-heptane), absorption liquid flow (0,45 ml/min). The measured collection efficiencies of all studied BVOCs in denuder were above 89 % with these optimized conditions, except for highly volatile BVOCs. The detection limits of the studied BVOCs for this method are lower than their concentration in the outdoor air during the growing season. Therefore, the optimized method is suitable for the determination of fast changes in BVOCs concentrations (except highly volatile) in the outdoor air.