We present a microfluidic lab-on-a-chip derivatization technique for the analysis of gaseous carbonyl compounds using O-(2,3,4,5,6-pentafluorobenzyl) hydroxylamine (PFBHA) as the derivatizing reagent. The novel microfluidic lab-on-a-chip derivatization technique has been developed to measure nmol per mole (ppbv) mixing ratios of gaseous carbonyl compounds, which are of particular importance to atmospheric chemistry. The technique utilised a planar glass microreactor comprising three inlets and one outlet, gas and fluid splitting and combining channels, mixing junctions, and a 2.0 m long, 620 μm internal diameter reaction microchannel. The microreactor integrated three functions, providing: (1) a gas and liquid mixer and reactor, (2) reagent heating, and (3) sample pre-concentration. The concentration of derivatization solution, the volumetric flow rates of the incoming gas sample and PFBHA solution, and the temperature of the microreactor were optimised to achieve a near real-time measurement. The enhanced phase contact area-to-volume ratio and the high heat transfer rate in the microreactor resulted in a fast and high efficiency derivatization reaction, generating an effluent stream which was ready for direct introduction to GC–MS. Good linearity was observed for eight carbonyl compounds over the measurement ranges of 1–500 ppbv when they were derivatized under optimal reaction conditions. The method detection limits (MDLs) were below 0.10 nmol mol−1 for most carbonyls in this study, which is below or close to their typical concentrations in clean ambient air. The performance of the technique was assessed by applying the methodology to the quantification of glyoxal (GLY) and methylglyoxal (MGLY) formed during isoprene photo-oxidation in an outdoor photoreactor chamber (EUPHORE). Good agreements between GLY and MGLY measurements were obtained comparing this new technique with Fourier Transform InfraRed (FTIR), which provides support for the potential effectiveness of the microfluidic technique for gaseous measurements.
เรานำเสนอไมโครฟลูอิดิก lab-on-a-chip กับเทคนิคสำหรับการวิเคราะห์สารประกอบคาร์บอนิล ก๊าซ การใช้ O ( 2,3,4,5,6-pentafluorobenzyl ) มีน ( pfbha ) derivatizing สารเคมีเช่น นวนิยาย lab-on-a-chip ไมโครฟลูอิดิก กับเทคนิคที่ได้รับการพัฒนาวัด ? ต่อโมล ( ppbv ) อัตราส่วนผสมของสารประกอบคาร์บอนิล ก๊าซ ,ที่สำคัญทางเคมีของบรรยากาศ เทคนิคใช้ระนาบกระจก microreactor ประกอบด้วยสาม inlets และร้านแก๊สและการแยกของเหลวและการรวมช่องผสม , แยก , และ 2.0 เมตร ยาว 620 μเมตรเส้นผ่าศูนย์กลางภายในปฏิกิริยา Microchannel . การ microreactor รวมสามฟังก์ชั่นที่ให้ : ( 1 ) ของเหลวและก๊าซผสม และเครื่องปฏิกรณ์( 2 ) สารเคมีที่ใช้ความร้อน และ ( 3 ) ตัวอย่างก่อนสมาธิ ความเข้มข้นของสารละลายซัล , ปริมาตรอัตราการไหลของก๊าซและสารละลายตัวอย่างเข้ามา pfbha และอุณหภูมิของ microreactor มีการปรับปรุงเพื่อให้บรรลุใกล้วัดแบบเรียลไทม์เพิ่มระยะการติดต่อพื้นที่ปริมาตรและสูงอัตราการส่งถ่ายความร้อนใน microreactor ส่งผลรวดเร็วและปฏิกิริยากับประสิทธิภาพสูง การสร้างกระแส ซึ่งน้ำพร้อมแนะนำโดย GC และคุณดี ถึงพบว่าสารประกอบคาร์บอนิล , ผ่านวัดช่วง 1 – 500 ppbv เมื่อพวกเขา derivatized ภายใต้เงื่อนไขปฏิกิริยาที่เหมาะสมที่สุด วิธีการตรวจสอบจำกัด ( mdls ) ซึ่งต่ำกว่า 0.10 mol − 1 สำหรับ carbonyls ที่สุดในการศึกษานี้ ซึ่งต่ำกว่าหรือใกล้เคียงกับปริมาณปกติของพวกเขา ในบรรยากาศที่สะอาดประสิทธิภาพของเทคนิคการประเมินโดยใช้วิธีการทางปริมาณของไกลออกซอล ( GLY ) และเมทิล ไกลอ ซอล ( mgly ) ที่เกิดขึ้นในระหว่างการถ่ายไอโซพรีนในโรง photoreactor สระ ( euphore ) ข้อตกลงระหว่างวัดและ GLY mgly ได้รับเปรียบเทียบเทคนิคใหม่นี้ด้วยฟูเรียร์ทรานฟอร์มอินฟราเรด ( FTIR )ซึ่งให้การสนับสนุนเพื่อประสิทธิผลของเทคนิคไมโครฟลูอิดิกสําหรับการวัดก๊าซ
การแปล กรุณารอสักครู่..