利用OE-FTIR监控环氧乙烷和排放水平

在这次采访中,AZoCleantech谈判凯利McPartland使用光学增强的傅里叶变换红外光谱学(OE-FTIR)监控环氧乙烷和排放水平。

请您能介绍你自己和你的角色在热费希尔科学吗?

我的名字是凯莉McPartland,我作为气体分析的高级应用程序管理器的热费希尔科学的解决方案。自2015年以来,我一直在广泛参与红外光谱气体分析。在过去的三年里,我重点监控环氧乙烷(EtO)源排放。

红外光谱是什么,为什么它是重要的在气体分析?

红外光谱,傅里叶变换红外的简称,是最常见的一种形式的红外光谱。最初开发用于商业用途在1960年代,FTIR光谱仪主要是利用在高级研究应用中由于仪器成本高和大型计算机操作的必要性。

随着时间的推移,红外光谱技术的发展,降低成本,提高整体的红外光谱的能力。因此,红外光谱已经成为标准方法确定有机化合物在学术、分析、QC / QA,法医实验室。

红外光谱技术已被证明有效的在各种应用程序中,如在线过程,批抽样,气体纯度/认证,排放测试和环境空气监测。光增强红外光谱(OE-FTIR)在气体分析扩大使用,特别是在场景要求非常低的检测极限。

什么优点引入FTIR-based连续排放监测(CEM)给你?

FTIR-based连续排放监测(CEM)系统比其他方法更有优势,特别是气相色谱(GC)。一个明显的好处是速度。

基于不同方法,包括批抽样,FTIR-based杰姆通过气体细胞利用连续流动,使常数样本探测红外(IR)梁。这将导致更快的响应时间和更多的数据点。

热科学^™EMS-10^™代表一个四通道杰姆系统可以测量单个样本通道在大约30秒。典型的数据收集率是一次一分钟监测一个堆栈在一个频道。

这个系统的灵敏度是一个很大的优势,因为它包含了热科学^™MAX-IR^™与先进的热科学的红外光谱气体分析仪^™StarBoost™光学增强技术(OE-FTIR)。

StarBoost技术大大提高了灵敏度的红外光谱分析仪,允许实时检测极限与GC质谱(GC - ms)技术。

另一个关键的优点是选择性。基于方法可能面临误认问题由于coeluting山峰,但FTIR-based杰姆克服这一挑战。例如,检测环氧乙烷(EtO)很难作为其分子量是一样的丙烷,乙醛,有限公司₂,导致coelution和误认。

另一个重要好处是稳定。利用一个独特的归零法在热科学技术^™MAX-OXT热氧化剂模块,我们有效地消除偏见造成的干扰。我们的专业数据采集方法,汽车参考,也有效地消除基线漂移。

红外光谱分析仪拥有最小校准漂移和工厂校准。配备一个全面量化库,包括居民埃托奥校准,确保没有校准是必要的。这个奇异校准仪器的整个一生仍然有效。

技术的鲁棒性,其收视率作为一种优越的选择。以最小的维护要求,系统提供了一个扩展操作寿命。的MAX-iR红外光谱气体分析仪的光谱仪的平均寿命10年之前经历失败。

分析仪提供例外值非常低拥有成本。长时间连续运行,证明非常合算的。然而,我们建议一个年度预防性维护访问清洁气体细胞,检查信号和其他诊断方法,改变隔膜泵。

为什么监控环氧乙烷(EtO)一个很好的例子MAX-iR分析仪的功能?

视频来源:热费希尔科学——环境和过程监控仪器

环氧乙烷(EtO)具有致癌和致突变的性质。化工行业通常采用消毒医疗器械和乙二醇反应中间体生产。行业在北美,以及在日本和德国这样的国家,经常利用埃托奥。

其极端的反应使其最具挑战性的一个气体分析。因此,样品从堆栈运输埃托奥分析仪带来了困难。

为了克服这些挑战,MAX-iR红外光谱气体分析仪,加上StarBoost光学技术,允许用户实现异常检测限制从个位数ppb (ppb)数以兆分之(ppt)。这种创新突破保存所有实时红外光谱分析的好处。

MAX-iR分析器不需要昂贵的方法,如MS、GC,或腔铃流光谱(crd),在不同的应用程序。值得注意的是,MAX-iR分析器可以分析埃托奥痕量分析和数以百计的其他气体,使它理想的和通用的工具。

为什么它是重要的测量环境中环氧乙烷?

环氧乙烷的存在已经检测到低水平的空气在美国的许多地区,与一些地区附近的工厂和其他人。人们工作或居住在工业设施释放时表示可能会面临更高的气体接触水平。

埃托奥已经列为致癌物质的由美国环境保护署(EPA)。长期职业接触和吸入埃托奥的决心产生致癌的应答。

最近的研究表明,其毒性比以前认为的更大,强调实时检测的重要性,埃托奥在尽可能低的水平。

环氧乙烷源排放通常是如何测量的?

因为它的毒性,存在显著的兴趣监测环氧乙烷(EtO)在极低水平在前面提到的工业设施在美国。

兴趣埃托奥排放监控升级后出版的国家空气毒物评估(NATA)在2014年由美国环境保护署进行的,它在2018年被释放。从那时起,美国环保署一直致力于提出新排放标准的埃托奥。

过去,环氧乙烷源测量进行了每年在美国,在美国环保署方法18。这个过程涉及收集样本,然后发送到实验室进行分析,使其离线技术。

这种方法并不理想,因为它往往导致长等待时间的结果。利用红外光谱测量,实时搜索结果变得可存取的。

有什么需要解决的挑战当使用红外光谱监测环氧乙烷在超低水平?

在这种气体运输的主要挑战之一是它的高反应活性的物质含量水平。因此,仪器灵敏度十亿分之准确监测水平起着至关重要的作用。

像任何光学技术,包括红外光谱干扰管理是至关重要的。潜在的大气干扰,如高水分和有限公司₂必须占,确保环氧乙烷由这些干扰气体测量仍然是公正的。

满足合规要求,必须开发和坚持健壮的QA / QC措施时考虑所有这些因素。

易用性是排放监测的另一个重要方面,特别是在处理时表示。连续24/7在线分析仪、全自动化是必要的,允许无缝集成与工厂的数据采集系统。

在选择材料样品和校准线,仔细考虑是至关重要的。使用聚四氟乙烯,heat-traced保持气体在同一样品温度的堆栈,已被证明成功的示例。

你提到的样品运输作为一个挑战。你如何评价和跟踪呢?

评估样品运输、恢复测试进行动态飙升。这包括稀释埃托奥校准标准栈排放10:1比例,挑战整个取样的火车。有必要使用环氧乙烷直接而不是为这个测试代理。

这个测试所需的质量指标是一个表示经济复苏在70 - 130%的预期结果,这通常是超越。

峰值测试期间,响应时间评估,确保高效的气体单元的营业额和及时获得结果。通常情况下,气体平衡后将气体细胞在五次由于气体混合,和响应时间测量两次的上升和下降时间。

的主要价值是什么客户考虑MAX-OXT热氧化剂模块?

的MAX-OXT模块非常有利于实现优秀的谱减法,提供验证结果,在收集和提高数据质量。虽然并不直接增加红外光谱分析仪的敏感性,这大大加强了分析,使它更健壮和可靠的跟踪应用程序。

我们的演示展示了跟踪的鲁棒性度量与MAX-OXT模块,特别是通过长期漂移评估。

两个漂移进行评估的初始安装分析仪:零点漂移的评估和校准漂移的评估。零点漂移评估涉及使用零气体每天在同一时间为七天。

收集所有必要的数据使用EMS-10系统,自动化,四通道杰姆系统。这个系统最优配置为检测埃托奥在极低水平。

对凯利McPartland

凯利McPartland作为热费希尔科学应用程序经理,气体分析的解决方案。毕业于波士顿大学,凯利在红外光谱气体分析技术,方法开发和数据验证。作为气体分析的高级技术联络客户,她设计并管理数据采集气体分析软件,确保一流的结果和用户友好性。凯利还与州和联邦监管机构密切合作发展的质量保证计划和测试新技术的方法。

红外光谱气体分析的深入了解,包括硬件系统方法开发和数据验证,源于她与客户和监管机构的有价值的工作。

这些信息已经采购,审核并改编自热费希尔科学所提供的材料,为环境监测过程分析系统。

在这个来源的更多信息,请访问热费希尔科学-流程为环境监测分析系统。