Analytiske metoder for å teste Benzen i Water

Ifølge US Agency for giftige stoffer og Disease Registry, er benzen en kjent karsinogen for mennesker. Følgelig har høye konsentrasjoner av benzen i drikkevann eller miljøprøver kan være grunn til bekymring, og en rekke forskjellige analytiske metoder blitt utviklet for å overvåke benzenkonsentrasjoner. The Environmental Protection Agency har satt et maksimalt tillatt nivå for drikkevann av 5 deler per milliard (ppb).

Purge og Trap

Purge og felle (eller P & T) er en måte å forberede vannprøver som inneholder benzen for gasskromatografi. I denne teknikk blir nitrogen boblet gjennom vannoppløsning; benzen som er mer flyktig enn vann, akkumulerer dens damp og føres inn i en felle ved å øke trykket. Den benzen og andre flyktige stoffer er absorbert eller holde seg til aktivt kull inne i fellen og danner en væske. Etterfølgende oppvarming vil returnere benzen og andre flyktige stoffer til gassfasen.

gasskromatografi

I gass-kromatografi (eller GC), en inert gass så som helium bærer benzen og andre flyktige bestanddeler gjennom en kolonne, som enten kan være en kapillær eller pakket type. I kapillaren typen, er det midt på kolonnen åpen, men kolonnen har en meget liten diameter, mens det i den pakkede typen kolonnen er bredere, men helt fylt med en porøs fast bærer. I både kapillær og pakkede kolonner, er den "stasjonære fase" en væske som reagerer med gassene når de går gjennom kolonnen. Den hastighet med hvilken en forbindelse kan traversere kolonnen avhenger av temperaturen, strømningshastigheten og løseligheten av hver forbindelse i den væske "stasjonære fase". Vanligvis vil forbindelser med lavere kokepunkter dukke opp hurtigere enn komponenter med høye kokepunkter. Alt i alt, skiller GC-metoden de flyktige bestanddeler i prøven fra hverandre, slik at hver enkelt kan identifiseres.

massespektrometri

GC teknikken er ofte kombinert med massespektrometri; når de brukes sammen, er disse to teknikkene kalt GC / MS. I denne fremgangsmåten, blir den benzen og andre flyktige stoffer som kommer ut av GC ionisert med en stråle av elektroner med høy energi og drevet av et elektrisk felt. Deres hastighet avhenger av deres masse, som i sin tur avgjør i hvilken grad de avbøyes av et magnetisk felt. MS gjør det mulig å bestemme molekylvekt av en forbindelse og identifisere den. Purge og felle høyoppløselig GC / MS kan ofte oppdage benzen på nivåer som små som deler per billion.

andre metoder

GC blir noen ganger brukt i stedet i forbindelse med flammeioniseringsdetektor detektorer (fids), hvor gassene som kommer ut fra GC er ionisert ved å brenne dem i en hydrogen / luft flamme. De ioner som er frigitt fra denne forbrenningsprosessen blir matet inn i et elektrometer, hvor de endrer sin elektriske ledningsevne. Benzen kan også hentes ut fra vannet ved hjelp av et løsningsmiddel som diklormetan; denne eldre fremgangsmåte er imidlertid mindre nøyaktig, slik at GC / MS eller GC / FID er nå mer vanlig.