Materialanalytik und Innenluftchemie

Forschungsprojekt

Anwendung der Proton-Transfer-Reaktions-Massenspektrometrie (PTR-MS) in der Innenraumluftanalytik

Die kontinuierliche Erfassung organischer Substanzen in der Raumluft oder während einer Emissionsprüfkammermessung ist von erheblichem Nutzen bei der Charakterisierung von Materialemissionen. Insbesondere im Fall von schnellen Freisetzungsprozessen ist eine Echtzeiterfassung von Emissionen eine wichtige Ergänzung zur klassischen Analytik.

© Fraunhofer WKI

Mobiles PTR-MS

Proton-Transfer-Reaktions-Massenspektrometrie (PTR-MS) erlaubt entsprechende Untersuchungen unter normalen Luftdruckbedingungen. Durch die direkte Kopplung des Messgeräts mit dem zu untersuchenden System können Informationen in Echtzeit aufgenommen werden, ohne dass eine diskontinuierliche Probenahme notwendig ist. Verschiedene Substanzen können – unter geeigneten Versuchsbedingungen – dabei parallel erfasst werden.

In der durchgeführten Studie wurden verschiedene Applikationen für PTR-MS in der Innenraumluftanalytik erprobt und ausgewertet. Darunter waren die Erfassung von ungesättigten flüchtigen organischen Verbindungen (VOC) während eines Laserdruckprozesses, die Freisetzung von Triethylamin während der Trocknung einer Lackformulierung und die Bestimmung von Diffusionskoeffizienten durch Baumaterialien (Gipsplatte).

Darüber hinaus wurde in Zusammenarbeit mit der Fa. Ionicon ein Vergleich der verschiedenen kommerziell verfügbaren Massenspektrometer (Quadrupol-MS, Time-of-Flight-MS) duchgeführt. Die eigens für dieses Projekt aufgebaute Emissionsprüfkammer ermöglichte die gleichbleibenden Bedingungen bei allen Messungen. Durch ihre geringe Größe war die notwendige Mobilität für Vor-Ort-Messungen bei Ionicon in Innsbruck gegeben.