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Nature Water:提高1000倍!PTR-TOF-MS高靈敏監(jiān)測水中消毒劑的衰減動(dòng)力學(xué)!

Nature Water:提高1000倍!PTR-TOF-MS高靈敏監(jiān)測水中消毒劑的衰減動(dòng)力學(xué)!

第一作者:Samuel H. Brodfuehrer

通訊作者:Lynn E. Katz

通訊單位:德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校

論文速覽

質(zhì)子轉(zhuǎn)移時(shí)間飛行質(zhì)譜法(PTR-TOF-MS)在監(jiān)測水中消毒劑衰減動(dòng)力學(xué)方面的應(yīng)用,其靈敏度比其它分析方法高出一到三個(gè)數(shù)量級(jí)。
化學(xué)消毒在水處理過程中用于滅活病原體,并防止水在分配系統(tǒng)管道中輸送時(shí)再生長,但同時(shí)也會(huì)導(dǎo)致形成有毒的消毒副產(chǎn)物(DBPs)。
分析極限阻礙了動(dòng)力學(xué)模型,而動(dòng)力學(xué)模型通過預(yù)測消毒副產(chǎn)物的形成有助于確保水質(zhì)和保護(hù)公眾健康。PTR-TOF-MS原本設(shè)計(jì)用于測量氣相有機(jī)化合物的濃度,但在此研究中能夠同時(shí)監(jiān)測與氯胺消毒相關(guān)的五種水相無機(jī)鹵胺的濃度,這一新應(yīng)用為PTR-TOF-MS打開了新的應(yīng)用范圍。

圖文導(dǎo)讀

Nature Water:提高1000倍!PTR-TOF-MS高靈敏監(jiān)測水中消毒劑的衰減動(dòng)力學(xué)!

圖1:使用PTR-TOF-MS得到的每種鹵胺的質(zhì)譜圖。

Nature Water:提高1000倍!PTR-TOF-MS高靈敏監(jiān)測水中消毒劑的衰減動(dòng)力學(xué)!

圖2:七個(gè)重復(fù)的2μM標(biāo)準(zhǔn)NH2Cl的PTR-TOF-MS信號(hào)計(jì)數(shù)每秒(cps)的變化。

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圖3:二鹵胺對(duì)單鹵胺量化的干擾。

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圖4:使用PTR-TOF-MS(V)和比色法(C)測量的總鹵胺和單氯胺的濃度。

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圖5:在使用PTR-TOF-MS的動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)中,鹵胺濃度的模型與測量值的比較

總結(jié)展望

PTR-TOF-MS技術(shù)不僅能夠測量水體中的無機(jī)和有機(jī)消毒劑副產(chǎn)物,還能分析水中可能存在的廣泛污染物、藥物和個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品的高級(jí)氧化處理動(dòng)力學(xué)、以及不同電離模式下全氟烷基和多氟烷基物質(zhì)的濃度和反應(yīng)化學(xué)。

PTR-TOF-MS能夠?qū)崟r(shí)評(píng)估所有重要鹵胺物種的動(dòng)力學(xué)模型,為修訂現(xiàn)有動(dòng)力學(xué)模型提供了基礎(chǔ),有助于更好地理解受溴影響的水體,并為管理飲用水處理廠和分配系統(tǒng)提供了更強(qiáng)大的預(yù)測工具。

文獻(xiàn)信息

標(biāo)題:Simultaneous time-resolved inorganic haloamine measurements enable analysis of disinfectant degradation kinetics and by-product formation

期刊:Nature Water

原創(chuàng)文章,作者:計(jì)算搬磚工程師,如若轉(zhuǎn)載,請注明來源華算科技,注明出處:http://www.xiubac.cn/index.php/2024/04/25/4f4690f977/

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