О верификации стабильности и чувствительности метода газожидкостной хроматографии в системе экологического мониторинга Санкт–Петербурга для измерения массовой концентрации формальдегида в атмосферном воздухе

от

М.В. Волкодаева1, В.А. Кузнецов2, Я.А. Володина3

1Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Санкт-Петербургский горный университет», РФ, Санкт-Петербург, Васильевский остров, 21 линия,  д. 2

E-mail: m.volkodaeva@yandex.ru1, 19vlad9494@mail.ru2, yana-ilyina@mail.ru3

DOI: 10.33075/2220-5861-2020-1-37-45

УДК 504.064.3

Реферат:

     Формальдегид относится к числу примесей, которые оказывают негативное воздействие на здоровье человека и, как следствие, входят в число измеряемых при проведении мониторинга качества атмосферного воздуха в г. Санкт-Петербург. Для определения концентраций формальдегида используются приборы, принцип действия которых основан на оптическом методе, имеющем определенные недостатки.

     Указанные недостатки значительно усложняют процесс получения качественных и стабильных результатов экологического мониторинга. В связи с этим проведен ряд экспериментов с использованием различных методов: измерялись как фоновые концентрации формальдегида, так и заданные (полученные с помощью источника микропотока). Результаты определения фоновой концентрации формальдегида посредством газоанализатора Picarro G2107 и хроматографа ФГХ 1-2 сгруппированы вокруг математического ожидания, что доказывает стабильность измерений. Однако концентрации, измеренные с помощью газоанализатора, не удовлетворяют заявленным метрологическим характеристикам. Исследования показали, что оптический метод не способен определять малые концентрации формальдегида в силу своей низкой чувствительности; на высоких концентрациях газоанализатор показывает более качественные результаты. По результатам исследования, метод газожидкостной хроматографии продемонстрировал стабильность и качество измерений при определении как низких, так и высоких концентраций. Поэтому можно сделать вывод, что при соблюдении выполнения всех требований данный метод гарантирует корректность полученной информации.

     Результаты дальнейших экспериментов показали необходимость хранения, а также транспортировки проб формальдегида в холодильной камере, что связано с особенностями поведения вещества при комнатной температуре.

Ключевые слова: формальдегид, атмосферный воздух, метод, микропоток, портативный газовый хроматограф, экологический мониторинг, хроматография, хроматограмма.

Для цитирования пройдите по ссылке DOI и используйте опцию Actions-Cite или скопируйте:

[IEEE] М.В. Волкодаева, В.А. Кузнецов, Я.А. Володина, “О верификации стабильности и чувствительности метода газожидкостной хроматографии в системе экологического мониторинга Санкт–Петербурга для измерения массовой концентрации формальдегида в атмосферном воздухе” Системы контроля окружающей среды, вып. 1, с. 37–45, март 2020.

Полный текст в формате PDF

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 

  1. Sensitivity of ambient atmospheric formaldehyde and ozone to precursor species and source types across the U.S. / J. Luecken, S.L. Napelenok, M. Strum, R. Scheffeand S. Phillips // Environmental Science and Technology, 2018. № 52(8). P. 4668–4675.
  2. Strum M. National review of ambient air toxics observations / M. Strum, R. Scheffe // Journal of the Air and Waste Management Association, 2016. № 66. 120–133.
  3. Ежегодник “Состояние загрязнения атмосферы в городах на территории России за 2013 год”.  СПб: ФГБУ «ГГО» Росгидромета. 2014.  247 с.
  4. Xiang Li. Urban atmospheric formaldehyde concentrations measured by a differential optical absorption spectroscopy method / Xiang Li ,   Shangshang Wang, RuiZhoua and Bin Zhou // Environmental Science: Processes and Impacts, 2014. № 16. 291–297.
  5. A new non-resonant laser-induced fluorescence instrument for the airborne in situ measurement of formaldehyde./ J.M. St. Clair, A.K. Swanson, S.A. Bailey and others //Atmospheric Measurement Techniques, 2017. № 10(12). P. 4833–4844.
  6. Волкодаева М.В., Володина Я.А. О методах определения концентрации формальдегида в атмосферном воздухе // Экологические системы и приборы.  № 2.  C. 3–9.
  7. Сайт ПКГ «Гранат» [Электронный ресурс]. URL: http://granat-e.ru/picarro_g_2107.html (дата обращения: 13.03.2019).
  8. Руководство  по   эксплуатации. Хроматограф газовый фотоионизационный ФГХ модели ФГХ 1-2 (ККЭ). М.: ООО НПП «Экан», 2018.  21 с.
  9. Методика измерений массовой концентрации акролеина, ацетальдегида, изомасляного альдегида, масляного альдегида, пропионового альдегида, формальдегида в атмосферном воздухе, воздухе рабочей зоны, воздухе непроизводственных помещений, промышленных выбросах методом газовой хроматографии на портативных газовых хроматографах ФГХ и ПГХ. М.: ООО НПП «Экан». 2015. 22 с.
  10. Сайт фирмы ООО НПП «Экан» [Электронный ресурс]. URL: http://www.ekan.ru (дата обращения: 14.03.2019).
  11. Газоанализаторы Picarro G2107. Дополнение к руководству по эксплуатации. США: «PicarroInc». 2013. 5 с.
  12. Волкодаева М.В., Кузнецов В.А. Методы обработки первичных данных о концентрациях загрязняющих веществ, получаемых на автоматических станциях мониторинга атмосферного воздуха Санкт-Петербурга // Экологические системы и приборы. 2018. № 4. C. 3–8.

Loading