Kaltaufgabesystem im Flow Flüchtige organische Verbindungen (VOC) in Luft ohne Kryofokussierung bestimmen

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Die dynamische Fokussierung schwer- bis leichtflüchtiger organischer Verbindungen erweist sich als interessante neue Technik in der Thermodesorptions-GC-basierten Bewertung der Luftqualität und der Bestimmung von Materialemissionen. Sie ermöglicht sowohl ein gezielte (Target-) als auch eine nicht-zielgerichtete (Non-Target-) Analyse leicht- bis schwerflüchtiger VOC und kommt ohne die übliche Kryofokussierung der Analyten aus.

Bei der Entnahme flüchtiger organischer Verbindungen aus Luft ist es wie bei einem Verbrechen: Es bedarf schon einer gewissen Eiseskälte, die Volatile Organic Compounds (VOC) in ihrer Gesamtheit aus Luft- oder einer Materialprobe einzukassieren und sicher und zuverlässig mittels Gaschromatographie und Massenspektrometrie (GC/MS) zu bestimmen. Die Regel lautet: Je weniger man weiß über die flüchtigen organischen Inhaltsstoffe, desto niedriger temperiert sollte die Kühlfalle (PTV-Injektor) sein. Nur so lässt sich sicherstellen, dass keine flüchtige Verbindung verloren geht. Das gelingt mit an Sicherheit grenzender Wahrscheinlichkeit, wenn alle in der Probe enthaltenen VOCs in einem kontrollierten Umfeld kondensiert und ausgefroren bzw. kryofokussiert werden.

Dieses Vorhaben knüpft an ein gewisses Mindestmaß an technischer Ausstattung und Laborlogistik. An den Einsatz tiefkalten flüssigen Stickstoffs (LN₂) etwa. Das sich die Analyse von VOC in Luft über einen großen Flüchtigkeitsbereich hinweg nun aber auch mit geringerem technischen und logistischen Aufwand realisieren lässt, sprich ohne den Einsatz tiefkalten flüssigen Stickstoffs, davon berichtet der vorliegende Beitrag. Die „dynamische Fokussierung“, von der die Rede sein wird, setzt nicht nur in der gleichzeitigen Bestimmung von VOC über einen weiten Siedepunktbereich hinweg neue Maßstäbe. Obendrein erfüllt sie, wie ihre Anwendung im Experiment und in der Laborpraxis dokumentiert, die Anforderungen der Standardmethoden US EPA TO-17 oder der EN DIN ISO 16000-6 mustergültig.