Определение летучих компонентов строительных материалов в воздухе помещений с применением масс-метрических преобразователей

• Автор: Силина, Юлия Евгеньевна
• Шифр специальности: 02.00.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 166 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Эмиссия легколетучих соединений с поверхности

строительных материалов.

1.2. Определение степени эмиссии легколетучих соединений

1.3. Пробоотбор газовой фазы строительных материалов

1.4. Современные методы определения соединений, мигрирующих с поверхности строительных материалов.

1.5. Тенденции развития тонкопленочной сенсорики

1.6. Сенсоры на основе массметрических преобразователей

1.7. Тестметоды и тестустройства для анализа воздуха

ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ.
2.1. Характеристика объектов исследования.
2.2. Обоснование выбора сорбентов пленочных покрытий
электродов пьезорезонатора.
2.3. Модификация электродов пьезорезонатора.
2.4. Подготовка и отбор пробы.
2.5. Аппаратурное решение.
2.5.1. Экспериментальная установка.
2.5.2. Методика пьезокварцсвого микровзвешивания.
2.6. Принятые условные обозначения
ГЛАВА 3. ЗАКОНОМЕРНОСТИ СОРБЦИИ ЛЕГКОЛЕТУЧИХ
СОЕДИНЕНИЙ СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ.
3.1. Оптимизация условий функционирования пьезосснсоров
в газовой фазе
3.1.1. Оптимизация стадии формирования пленки сорбента.
3.1.2. Отбор и инжектирование пробы
3.2. Новые модификаторы массметричсских преобразователей
3.2.1. Ментолфенилсалицилатвазелиновое масло эффективный модификатор электродов пьезорезонатора.
3.2.2. Ограничение применения модели БаиегЬгеу к пьезосенсорам
с вязкими пленками
3.2.3. Применение сенсора на основе экстракта мицелиального
гриба Р1еигоШ5 ОзиеаШэ для анализа газовых сред
3.2.4. Оптимизация стадии формирования пленки биомодификатора
с применением полного факторного эксперимента.
3.2.5. Сорбция двухкомпонентных смесей фенола и ацетона на пленке смешанного биомодификатора.
3.3. Прогнозирование сорбции ароматических соединений на пленке биомодификатора с применением метода нейронных сетей.
3.3.1. Теоретические основы метода и алгоритм работы
нейронной сети.
3.3.2. Влияние физикохимических свойств на сорбцию ароматических соединений.
3.3.3. Влияние строения на сорбцию ароматических соединений
3.3.4. Универсальная нейронная сеть
3.4. Закономерности сорбции многокомпонентных газовых смесей.
ГЛАВА 4. АНАЛИТИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ ПЬЕЗОСЕНСОРОВ.
4.1. Качественное и количественное определение легколетучих соединений строительных материалов
4.2. Определение анилина, онитроанилина и отолуидина в воздухе
4.3. Построение стандартных визуальных отпечатков газовых смесей без проведения эксперимента
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ПРИЛОЖЕНИЯ
ВВЕДЕНИЕ. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность


Затем образцы извлекают из эксикатора, выдерживают дней на открытом воздухе, вновь помещают в эксикатор и через трое суток определяют ЛС . Для отбора пробы из газовой фазы СМ применяют экстракцию, конденсацию, термическую деструкцию, вымораживание, перегонку. Выбор методики пробоотбора зависит от способа детектирования вреднодействующих веществ и природы материала. Например, термическая деструкция при отборе проб СМ применяется крайне редко вследствие обогащения анализируемой газовой фазы примесями . Для оценки загрязненности воздуха соединениями, мигрирующими с поверхности полимерных СМ, службами санитарноэпидемиологического контроля применяется концентрационный способ отбора проб . Выделение легколетучих соединений из строительных материалов проводят методом газовой экстракции с последующим концентрированием в ловушке в течение ч ПРИЛОЖЕНИЕ 1. После этого конденсат в патроне перемещают к кранудозатору газового хроматографа. Такой способ пробоотбора является достаточно трудоемким и не позволяет анализировать равновесную газовую фазу, не содержащую примеси. Возможно экстракционное извлечение загрязнителей, содержащихся в газовой фазе СМ, с последующим переводом их в газообразное состояние. При
этом важен правильный выбор экстрагента жидкая фаза должна быть селективной и не растворять примеси , . Известны и другие способы отбора газовых проб жидкостное барботирование рекомендуется для определения малолетучих соединений, однако при этом снижается точность получаемых результатов вследствие испарения растворителя, адсорбция, фильтрование, химические методы. Все они характеризуются сложностью аппаратурного оформления, протеканием побочных реакций, трудностями десорбции, образованием аэрозолей, проблемами при реабсорбции проб . Наиболее распространен 4отбор пробы в контейнер с последующим вводом в детектор . Воздух отбирают стеклянным или пластиковым шприцем. Удовлетворительные результаты получаются при анализе газообразных проб малополярных компонентов. При отборе паров агрессивных сред на стенках шприца происходит хемосорбция ЛС, что снижает точность и правильность определений, погрешность пробоотбора достигает . Однако такой способ отбора пробы доступен, экономичен и рекомендуется для анализа легколетучих веществ и газов ,. В соответствии с рекомендациями ГОСТ при тестопределениях загрязнителей в воздухе перед пробоотбором применяются специальные тестеры воздушных потоков, которые делают видимыми даже самые слабые воздушные потоки . При контроле загрязнения воздуха рабочей зоны информация о воздушных потоках помогает установить оптимальные места для измерения концентраций загрязняющих веществ. Тестер воздушных потоков создает облако дыма, соответствующее плотности воздуха, которое затем увлекается слабыми воздушными потоками. С применением тестера можно создавать как небольшие одиночные облака дыма, так и постоянный дымовой поток. Прибор портативный, полезен и для контроля качества воздуха бытовых помещении. Однако применение тестеров усложняет пробоотбор, увеличивает стоимость и общую продолжительность анализа . Современные методы определения соединений, мигрирующих с поверхности строительных материалов
Анализ включает идентификацию и количественное определение компонентов. Идентификация. Для установления качественного состава СМ применяются сухие пирохимические реакции окрашивания пламени солями некоторых металлов, реакции сплавления и мокрые специфические реакции способы. Наиболее распространены реакции в растворах, сопровождающиеся различными аналитическими эффектами табл. Недостатком такого способа идентификации является субъективность оценки качественных изменений и необходимость применения дорогостоящих реагентов. Количественное определение. Неорганические компоненты определяют гравиметрическими и титриметричсскими методами. Гравиметрически определяют i, I23, 3, , , в цементах, кварцевых песках и материалах с высоким содержанием глинозема . Титриметрическими методами определяют 2, С, , А, 3, , , нитраты, 2 в цементных суспензиях, свободный трикрезол в пластификаторе трикрезилфосфате .