Wohngift-Analytik: Bestimmung von Aldehyden in Innenräumen mittels HPLC

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1 Lab Eaux HPLC-Seminar vom Bestimmung von Aldehyden in Innenräumen Folie 1 Wohngift-Analytik: Bestimmung von Aldehyden in Innenräumen mittels HPLC Lab Eaux HPLC-Seminar vom Bestimmung von Aldehyden in Innenräumen Folie 2 Die Formaldehyd-Problematik Emittenten in Innenräumen: Spanplatten Wärmedämmungen Klebstoffe Raucher Konzentrationen: Aussenluft:.1 ppm Geruchsschwelle: ~.1 ppm Grenzwert Wohnräume:.1 ppm Reizschwelle: ~.2 ppm MAK-Wert:.5 ppm Lungenödem, Tod: ab 3 ppm

2 Lab Eaux HPLC-Seminar vom Bestimmung von Aldehyden in Innenräumen Folie 3 Methoden zur Bestimmung von Formaldehyd in Luft Semiquantitative Methoden enzymatisch (Dräger BioCheck F) kolorimetrisch (Dräger-Röhrchen) Quantitative Methoden fotometrisch (MBTH-Methode) GC/FID (DNPH-Methode) HPLC/UV (DNPH-Methode) Lab Eaux HPLC-Seminar vom Bestimmung von Aldehyden in Innenräumen Folie 4 DNPH-Methode für Aldehyde und Ketone Standardisierte Methoden: NIOSH 216, EPA TO-11 Probenahme auf DNPH-imprägnierten Silikagel-Röhrchen (Supelco oder SKC). Derivatisierungsreaktion: NO 2 NO 2 R NH 2 O 2 N NH + R O O 2 N NH N + H 2 O 2,4-Dinitrophenylhydrazin Aldehyd Hydrazon

3 Lab Eaux HPLC-Seminar vom Bestimmung von Aldehyden in Innenräumen Folie 5 Probenahme Vorgeschaltete Kaliumiodidkartusche als Ozon-Scrubber Volumenstrom 3 ml/min Probenahmedauer 3-6 min Vor der 1. Messung Raum für mehrere Stunden nicht lüften Vor der 2. Messung Raum für 15 min querlüften Aussenluftmessung als Referenzwert Lab Eaux HPLC-Seminar vom Bestimmung von Aldehyden in Innenräumen Folie 6 Aufarbeitung DNPH-Kartuschen innert zwei Tagen nach der Probenahme aufarbeiten Elution der derivatisierten Aldehyde mit zweimal 2 ml Acetonitril Auffüllen auf 5 ml Leere Kartusche aus dem gleichen Lot als Methodenblank Eluate sind im Kühlschrank bis zwei Wochen stabil

4 Lab Eaux HPLC-Seminar vom Bestimmung von Aldehyden in Innenräumen Folie 7 Chromatographie Trennsäule: HP C18 5 µm, 2 x 2.1 mm Injektionsvolumen: 8 µl Flow:.4 ml/min Temperatur: 25 C Gradientenprogramm: Zusammensetzung 1% 8% 6% 4% THF 2% Wasser Acetonitril % Retentionszeit [min] UV-Detektion bei 365 nm Lab Eaux HPLC-Seminar vom Bestimmung von Aldehyden in Innenräumen Folie 8 Erfasste Aldehyde und Ketone Name Trivialname Summenformel Methanal Formaldehyd CH 2 O Ethanal Acetaldehyd C 2 H 4 O Propan-2-on Aceton C 3 H 6 O Propenal Acrolein C 3 H 4 O Propanal Propionaldehyd C 3 H 6 O But-2-enal Crotonaldehyd C 4 H 6 O n-butanal Butyraldehyd C 4 H 8 O Benzaldehyd Benzaldehyd C 7 H 6 O 3-Methylbutanal Isovaleraldehyd C 5 H 1 O n-pentanal Valeraldehyd C 5 H 1 O 2-Methylbenzaldehyd o-tolualdehyd C 8 H 8 O 3-Methylbenzaldehyd m-tolualdehyd C 8 H 8 O 4-Methylbenzaldehyd p-tolualdehyd C 8 H 8 O n-hexanal Hexanaldehyd C 6 H 12 O 2,5-Dimethylbenzaldehyd Isoxylaldehyd C 9 H 1 O

5 Lab Eaux HPLC-Seminar vom Bestimmung von Aldehyden in Innenräumen Folie 9 Chromatogramm eines Standards DAD1 A, Sig=365,8 Ref=45,8 (E:\A-HPLC~7\ALD11\WLT5.D) mau Methanal (Formaldehyd) Ethanal Propanon Propenal Propanal But-2-enal n-butanal Benzaldehyd 3-Methylbutanal n-pentanal 2-Methylbenzaldehyd 3/4-Methylbenzaldehyd n-hexanal 2,5-Dimethylbenzaldehyd min Lab Eaux HPLC-Seminar vom Bestimmung von Aldehyden in Innenräumen Folie 1 Chromatogramm einer Probe mau DAD1 A, Sig=365,8 Ref=45,8 (E:\A-HPLC~7\ALD11\WLT8.D) Methanal (Formaldehyd) Ethanal Propanon Propanal n-hexanal min

6 Lab Eaux HPLC-Seminar vom Bestimmung von Aldehyden in Innenräumen Folie 11 Verfahrenskenndaten Robustheit: Kartuschenkapazität max. 75 µg Aldehyde Ansauggeschwindigkeit max. 2 l/min Lösungsmittelblank: < Nachweisgrenze Methodenblank: Aceton, ca mg/m 3 Nachweisgrenzen:.2 mg/m 3 (Formaldehyd, Acetaldehyd).1 mg/m 3 (Hexanal, Tolualdehyde) Messbereich:.1-2 ng/µl, entspricht ca mg/m 3 Linearität: bei allen Komponenten r 2 >.999 (n=4) Präzision der Messung: 4% (mittlere RSD von 16 Doppelbestimmungen) Messunsicherheit: 1% (Wiederfindung externer Standards, P=.95) Lab Eaux HPLC-Seminar vom Bestimmung von Aldehyden in Innenräumen Folie 12 Resultate von Wohngiftmessungen Kindergarten: Spielhaus Privatwohnung: Schlafzimmer mg/m vor dem Lüften nach dem Lüften mg/m vor dem Lüften nach dem Lüften Formaldehyd Acetaldehyd Formaldehyd Acetaldehyd Aceton Hexanal 1 ppm = 1.2 mg/m 3