IntroduçãoExistem várias maneiras pelas quais os hidrocarbonetos entram no solo e contaminam o solo, como o vazamento de combustível através de tanques de armazenamento ou linhas de transporte, e a água de chuva é apenas dois exemplos. Portanto, testar a poluição do solo é especialmente importante no monitoramento ambiental ou na recuperação de terras. Teste de hidrocarbonetos totais de petróleo (hidrocarbonetos) por extração de solventes e espectrometria infravermelha (TPHÉ um método sensível, mas a preparação da amostra é muito problemática. Os extratos de análise cromatográfica de gás oferecem maior sensibilidade e informações mais detalhadas sobre os ingredientes, mas a análise leva muito tempo. Análise térmica e espectroscopia infravermelha (TG-IR）A tecnologia combinada fornece informações detalhadas sobre a quantidade e a natureza dos poluentes sem a necessidade de preparar amostras. Este artigo abordará o calor e o infravermelho (TG-IRDados e resultados da análise obtidos com a tecnologia.

Métodos experimentais Uma amostra do solo e a concentração10％m / mmistura de diesel, amostras de solo para17 miligramasColoque-o.PerkinElmer TGA 4000Analisador térmicono cruceiro.do TGA 4000AtravésO TL8000linha de transmissão e10 cmPiscina de gás eEspectro PerkinElmer™ 100 TipoConexão do espectrômetro infravermelho. Temperatura da linha de transmissão e da piscina de gás280℃ para evitar a condensação de quaisquer compostos orgânicos pesados. O gás quente de reação é o nitrogênio, a velocidade de fluxo é20 ml / minA velocidade de vazão da balança é40 ml / minEm conjunto,60 ml / minVelocidade de fluxoAtravés da linha de transmissão e da piscina de gás. a20°C / mindotaxa constante de30 °O CAquecer atépara800℃. O espectro infravermelho é4000-600 cm -1A resolução é8 cm -1Cada12 Recolha de dados por segundo (soma por espectro)4 escaneamento de interferência).Píris ™ software para controlar e analisar dados de peso térmico,TempoBase™O software é usado para coletar e analisar dados de infravermelho para distinguir o tempo sincronizado.

Resultados Discussão A curva de desempeso da amostra de solo é mostrada1No geral, houve três desvalorizações significativas: a yia começou ligeiramente acima da temperatura ambiente e a segunda começou com a temperatura ambiente.100cerca de ℃ e continua até250A terceira vez começa250Cerca de C, até600 C em torno. em700C, aproximadamente65Porcentagem do solo permanece não queimado, o que pode ser assumido principalmente como material inorgânico.

A intensidade média da absorção do infravermelho éde Gram-SchmidtDiagramas térmicos e curvas de desempeso e diagramas diferenciais de desempeso, como ilustrado2mostrado. A concentração de absorção instantânea do gás de fuga detectado pelo infravermelho é proporcional à taxa de perda de peso (entre outros fatores), por isso pode ser deduzidade Gram-SchmidtÉ semelhante ao gráfico térmico e ao gráfico diferencial de desempeso.

Gráfico3 Mostra os resultados da área de número de ondas infravermelhas selecionada e forneceDurante o processo de análiseInformações ricas. Um aumento do vapor de água pode ser observado a temperaturas ligeiramente superiores à temperatura ambiente, indicando que as amostras de solo não estão secas. A taxa de perda de peso do segmento yi na curva de peso térmico é aproximadamente5Porcentagem.de Gram-SchmidtO pico yi na imagem térmica ocorreu em cerca de230A temperatura está relacionada com a segunda falta de peso. deduzido pelo espectrograma (Figura4Isso é principalmente vapor de água, carboidratos de gordura, o número de ondas é de aproximadamente1745centímetros-1 mistura de ésteres. Isso sugere que os poluentes podem ser o combustível diesel e uma grande parte do biodiesel (ácido gordo metil).

Gráfico3. Amostras de solo contaminadoBaseado em temperaturaabsorção do perfil. vermelhode Gram-SchmidtImagem térmica que mostra a força de absorção total;Verde escurocomprimento: 2933 cm-1 Correspondência próximaC-HPico de absorção,Hidrocarburos de gordura correspondentes (diesel e biodiesel);azul: 3015 cm-1Olfinas nas proximidadesC-HPico de absorção,Substâncias insaturadas no biodiesel; Preto:3800-3700 cm-1;pico de absorção de água entre; Verde claro:2370 centímetros-1pico de absorção de dióxido de carbono nas proximidades.

O pico de absorção de éster e o vapor de água se sobrepõem, mas em cerca de3015centímetros-1localHá outro pico de absorção seletiva do biodiesel, correspondente à cadeia de ácidos graxos insaturados das olefinas.C-HVibração de alongamento. Mapear a relação entre a intensidade do pico e a temperatura (como na imagem)3Os resultados mostram que o pico apareceu um pouco para trás, cerca de240C em torno. Esta gama de temperatura tem10O percentual de perda de peso, que coincide com a concentração conhecida do diesel, indica que a tecnologia de infravermelho térmico pesado pode ter um teste aproximado para a quantidade de poluentes, bem como informações detalhadas sobre a composição.

Em temperaturas mais altas, os principais gases que escapam são o dióxido de carbono e a água, que vem da queima de matérias orgânicas no solo como parte final da perda de peso. TempoBaseSoftwareTambém desenha um espectro tridimensional sobreposto, como na imagem5mostrado. Uma coleção completa de dados que podem ser vistos de um olhar para o outro como as características de absorção evoluem ao longo do tempo

Nas mesmas condições, a aprovaçãoTG-IRAdicionar referência em amostras de solo com análise conjuntaDiesel/Amostras misturadas de biodiesel como comparação, os resultados são mostrados6 e gráficos7 mostrado. para300℃ até que toda a amostra tenha sido volátil, no gráfico7 Pode-se ver claramente que a evaporação do biodiesel está atrasada em relação ao diesel fóssil. Como não há água nas amostras de diesel padrão, o argilo é então absorvido diretamente. Esses dados confirmam a presença de biodiesel na atual poluição do solo./A mistura de diesel fornece fortes evidências.

conclusãoA análise térmica-pesada fornece informações valiosas para a análise quantitativa de amostras, mas com capacidade limitada de identificação de substâncias. O espectro infravermelho tem a capacidade de analisar qualitativamente os gases que escapam. Este artigo revelaTG-IRA tecnologia combinada não só determina a quantidade de diesel presente no solo, mas também detecta uma pequena quantidade de biodiesel presente. No campo da análise do solo,TG-IRUma das principais vantagens da tecnologia de combinação é que não é necessário preparar amostras ou extrair solventes, a análise é mais rápida e o método de análise é mais conveniente.