Analisi chimica con speciazione
Che cos'è?
A tale scopo è possibile applicare diverse strumentazioni: la tecnica principale è la Gascromatografia associata a spettrometria di massa (GC-MS). GC - MS è una tecnica che combina la capacità di separazione della gascromatografia (GC) con la spettrometria di massa (MS), che consente l'identificazione dei composti separati (Figura 1).
Quindi, otteniamo un cromatogramma, un diagramma in cui possiamo osservare diversi picchi, ogni picco attribuibile alle diverse molecole separate dalla colonna GC in funzione del tempo (Figura 2). Sotto ogni picco cromatografico, è possibile analizzare lo spettro di massa e identificare ogni sostanza.
sfondo
L'analisi chimica con GC-MS è una tecnica "vecchia" e consolidata ed è storicamente il primo metodo applicato per l'analisi degli odori. Tuttavia, non può essere considerato un metodo sviluppato appositamente per la misurazione degli odori. Sebbene il tipo di informazioni ottenute con questo tipo di analisi possa essere molto preciso, non è direttamente correlato alla percezione degli odori.Per cosa può essere usato?
La caratterizzazione chimica consente inoltre di valutare la conformità delle emissioni con i limiti di concentrazione o flusso regolatori stabiliti dalle autorità competenti al fine di proteggere i lavoratori e i cittadini dall'esposizione a composti pericolosi o tossici.
Figura 2. Cromatogramma (in alto) e spettro di massa (in basso)
Per cosa NON può essere usato?
L'analisi chimica può rivelarsi molto difficile e non sempre efficace, specialmente nella caratterizzazione di odori complessi. Gli odori non sono additivi: nelle miscele odorose, possono verificarsi effetti sinergici e di mascheramento tra odorizzanti diversi, dato che la composizione chimica di un campione odoroso non può essere correlata alla sua concentrazione di odore.
Un modo per mettere in relazione la composizione chimica di una miscela odorosa con la sua concentrazione di odore è quello di valutare il cosiddetto "Valore di attività olfattiva" (OAV), che viene calcolato come la somma del rapporto tra la concentrazione chimica di ciascun composto nella miscela e la sua concentrazione soglia di odore:
OAV = Valore attività odore (ouE m-3)
Ci = concentrazione del composto i (mg m-3)
OTi = Soglia olfattiva del composto i (mg ouE-1)
Tuttavia, la concentrazione di odori calcolata attraverso l'OAV può essere molto imprecisa. Uno dei motivi di questa imprecisione è la difficoltà di trovare valori OT affidabili, dato che i valori che si trovano in letteratura per un singolo composto odoroso spesso differiscono per diversi ordini di grandezza. Inoltre, se sono presenti effetti sinergici di composti odorosi, tale calcolo sottostimerà la concentrazione di odori della miscela odorosa.
Infine, le tecniche analitiche non sono così sensibili come il naso umano per rilevare tutti i composti maleodoranti. In effetti, ci sono alcuni composti odorosi che hanno concentrazioni di soglia di odore nell'intervallo di ppb (parti per miliardo) o persino ppt (parti per trilione), che sono livelli che difficilmente vengono rilevati con metodi strumentali.
