Optimization of headspace solid-phase microextraction of volatile organic compounds from dry soil samples by porous coatings using COMSOL Multiphysics

2022

Толық мәтін Ашық қол жеткізу: Gold Метадеректер (CSL-JSON)
DOI 10.15328/cb1300
Деректер сенімділігі 70 орташа
Бұл баға қалай есептеледі

Ол жазбаның өзінің тексерілетін белгілерінен құралады: мақаланың DOI-і бар ма, оның деректерін қанша тәуелсіз дереккөз растады, міндетті өрістер толтырылған ба және соңғы растау қаншалықты жаңа. Дереккөздер арасындағы алшақтық пен идентификатордың болмауы бағаны төмендетеді. 80-нен бастап мән жазбаның қосымша тексерусіз жарияланғанын, 60-тан 79-ға дейін — оның сенімділігі төмен күйде жарияланғанын және қолмен тексеру ұсынылатынын білдіреді. Редактор қолмен тексерген жазбаны қайта есептеу 90-нан төмен түсірмейді. Бұл — мақаланың өзіне емес, ол туралы деректерімізге берілген баға.

Аңдатпа

Headspace solid-phase microextraction (HSSPME) is one of the simplest and cost-efficient sample preparation approaches for determination of volatile organic compounds (VOCs) in soil. This study was aimed at the development of the model for numerical optimization of HSSPME of volatile organic compounds from dry soil samples by porous coatings using COMSOL Multiphysics (CMP). ‘Transport of Diluted Species in Porous Medium’ physics was used for modeling. Effect of sample mass, pressure, fiber-headspace and soil-headspace distribution constants on extraction profiles and time of 95% equilibrium has been studied using the developed model. Equilibrium extraction under atmospheric pressure (1 atm) can take up to 97 min, while under vacuum (0.0313 atm) – 2.3 min. Equilibration time under vacuum was 42-43 times lower than under 1 atm at all studied distribution constants and sample masses. The developed model was modified for optimization of pre-incubation time using ‘Transport of Diluted Species’ physics. According to the obtained plots, 95% equilibration time can reach 13.3 min and depends on both sample mass and soil-headspace distribution constant of the analyte. The developed model can be recommended for optimization of pressure, preincubation and extraction time when fiber-headspace and soil-headspace distribution constants, soil porosity and density are known.