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Mit der zunehmenden Luftverschmutzung gewinnt die Überwachung der chemischen Zusammensetzung von Aerosolen (Feinstaub "PM") immer mehr an Bedeutung. Die herkömmlichen Filtermembran-Probenahmeverfahren sind jedoch zeit- und arbeitsaufwändig, und die gesammelten Proben müssen manuell vorbehandelt werden. Der übliche Probenahmezeitraum beträgt mehrere Tage, was eine engmaschige Überwachung der sich schnell ändernden Luftverschmutzung nicht ermöglicht. Metrohm Process Analytics präsentiert den Metrohm AeRosol Sampler "MARS". Mit MARS werden Aerosole in einer übersättigten Wasserdampfphase innerhalb kurzer Zeit in Tröpfchen überführt. Die so gewonnene wässrige Phase kann zur weiteren Analyse einem Ionenchromatographen - IC oder der Voltammetrie – VA zugeführt werden.
Inline-Probenanalyse
Das Prinzip des Aerosolsammlers ist einfach. Die Luft strömt kontinuierlich durch den Wet Rotating Denuder (WRD) in das MARS, um störende Gase zu entfernen. Die von ihren gasförmigen, wasserlöslichen Bestandteilen befreite Umgebungsluft gelangt in den Dampfstrahl-Aerosolsammler (Steam Jet Aerosol Collector, SJAC). Übersättigter Dampf wird eingeleitet, wodurch die Aerosole zu größeren, schwereren Tröpfchen anwachsen. Im weiteren Verlauf durchläuft die Luft einen Zyklon, in dem die Partikel durch Trägheitsabscheidung in Wasser abgeschieden werden. Die resultierende Lösung gelöster ionischer Aerosole wird am Boden der SJAC kontinuierlich zur weiteren Analyse entnommen.
Leichte Kopplung mit verschiedenen Analysetechniken
Das MARS kann als Probenvorbereitungstechnik für das Monitoring von Innen- oder Aussenluft in verschiedenen Branchen (z.B. Schadstoffüberwachung innerhalb von Gebäuden, Schornstein-Emissionsbestimmung oder auch mobiler Einsatz in Flugzeugen) verwendet werden. Für die Analyse von Anionen und Kationen in Aerosolen kann ein Ionenchromatograph (IC) direkt an das MARS angeschlossen werden. Bei der Überwachung von Partikeln in der Umgebungsluft mit MARS-IC kann ein interner Standard hinzugefügt werden. Dieser interne Standard enthält eine bekannte Menge an Lithium und Bromid, was eine kontinuierliche Validierung der Ergebnisse gewährleistet. Andererseits können Schwermetalle auch durch Kopplung des MARS mit einem Voltammetrie-System analysiert werden, was eine umfassende Analyse Ihrer Probe ermöglicht. Um eine sofortige Auswertung der Ergebnisse zu gewährleisten, kann MARS auch ferngesteuert mit jedem beliebigen Analysensystem (Bsp.IC oder VA) gekoppelt werden.