Pisaranhaihdutusmenetelmä erittäin hapettuneiden orgaanisten molekyylien tutkimuksessa käytettävien massaspektrometrien kalibroimisessa

Show full item record



Permalink

http://urn.fi/URN:NBN:fi:hulib-201904031592
Title: Pisaranhaihdutusmenetelmä erittäin hapettuneiden orgaanisten molekyylien tutkimuksessa käytettävien massaspektrometrien kalibroimisessa
Author: Meder, Melissa
Contributor: University of Helsinki, Faculty of Science
Publisher: Helsingin yliopisto
Date: 2019
Language: fin
URI: http://urn.fi/URN:NBN:fi:hulib-201904031592
http://hdl.handle.net/10138/300767
Thesis level: master's thesis
Discipline: Fysiikka
Abstract: Ilmakehässä esiintyvien erittäin hapettuneiden orgaanisten molekyylien (eng. Highly Oxygenated organic Molecules, HOM) tutkimisesta ollaan erittäin kiinnostuneita muun muassa sen takia, että ne ovat oleellisia sekundääristen orgaanisten aerosolien muodostuksessa ja kasvussa niiden heikon haihtuvuuden ansiosta. HOM-yhdisteryhmään kuuluvia yhdisteitä tutkitaan nitraatin avulla kemiallisesti ionisoivien ilmakehänpaineliitännäisten lentoaikamassaspektrometrien (nitraatti-CI-APi-ToF) avulla. Mittauksissa on kuitenkin suuria epävarmuuksia, joita halutaan vähentää kalibroimalla mittalaitteet. HOM-yhdisteryhmän yhdisteiden tutkimuksessa tehtyjen mittausten kalibroimiseksi tässä työssä tutkittiin pisaranhaihdutusmenetelmällä toimivia kalibraattoreita, sekä etsittiin kyseisten yhdisteiden kalibroimiseen sopivia yhdisteitä. Näiden kalibrointiyhdisteiden tulisi olla ominaisuuksiltaan samanlaisia kuin HOMit, eli heikosti haihtuvia orgaanisia yhdisteitä. Tässä tutkielmassa testattiin yhteensä neljää pisaranhaihdutusmenetelmään perustuvaa kalibraattoria. Tutkituista kalibraattoreista KALIKKA-, M- ja T-kalibraattori on kehitetty tämän työn osana. Viimeisimpänä testattu kärsäkalibraattori taas on Kärsa oy:n toimesta kaupallisesti suunniteltu. Kalibrointiyhdisteiksi tutkittiin maloni-, meripihka-, adipiini-, sitruuna- ja rikkihappoa sekä sorbitolia. Validointimittaukset tehtiin heksogeenillä eli RDX:llä sekä asetonilla, joka on haihtuva orgaaninen yhdiste (VOC). Asetonimittaukset tehtiin hydroniumionien avulla tapahtuvalla protoninsiirtoreaktiolla kemiallisesti ionisoivilla lentoaikamassaspektrometreillä (PTR-ToF ja Vocus-PTR). Validointimittausten perusteella tässä tutkielmassa käytetyt analyysimenetelmät sekä teflon-M- ja T-kalibraattorit toimivat oletetusti. Lähes kaikkien tutkittujen yhdisteiden kanssa esiintyi erilaisia vaikeuksia, joiden takia jatkotutkimuksia tarvitaan. Malonihappomittauksia tehtiin kuitenkin niin kattavasti, että sen avulla saatujen tulosten perusteella voidaan sanoa, ettei malonihappo todennäköisesti sovellu kalibrointiyhdisteeksi ainakaan tässä tutkittuja kalibraattoreita käyttäen. Jatkossa voitaisiin tutkia eri yhdisteitä, kuten perfluorinoituja karboksyylihappoja, testata muita liuottimia veden sijaan sekä kehittää edelleen tässä tutkittuja kalibraattoreita. Myös usean kalibrointiyhdisteen liuoksia voisi kokeilla kalibrointiprosessin tehostamiseksi.


Files in this item

Total number of downloads: Loading...

Files Size Format View
Meder_Melissa_Pro_gradu_2019.pdf 1.802Mb PDF View/Open

This item appears in the following Collection(s)

Show full item record