Série TOC-L - Características

Desenvolvido pela Shimadzu, o método de oxidaçãopor combustão catalítica a 680°C é agora utilizado em todo o mundo. Uma de suas características mais importantes é a capacidade de oxidar eficientemente compostos orgânicos de difícil decomposição, incluindo compostos orgânicos insolúveis e macromoleculares.

Medição de TOC (Carbono Orgânico Total)

O método de oxidação por combustão catalítica a 680°C alcança a combustão total das amostras aquecendo-as a 680°C em um ambiente rico em oxigênio dentro de tubos de combustão preenchidos com um catalisador de platina. Uma vez que isso utiliza o princípio simples de oxidação por meio de aquecimento e combustão, tratamentos prévios e pós-tratamentos com agentes oxidantes não são necessários, o que melhora a operacionalidade. O dióxido de carbono gerado pela oxidação é detectado usando um analisador de gás infravermelho (NDIR). Ao adotar um NDIR de alta sensibilidade recém-projetado, a série TOC-L alcança alta sensibilidade de detecção, com um limite de detecção de 4 μg L^-1, o mais alto nível para o método de oxidação por combustão catalítica. A figura abaixo é um diagrama esquemático que mostra a medição de TOC usando o método de oxidação catalítica por combustão a 680°C e o método NDIR.

A amostra é entregue ao forno de combustão, que é alimentado com ar purificado. Lá, ela passa por combustão aquecendo-se a 680°C com um catalisador de platina. Ela se decompõe e é convertida em dióxido de carbono. O dióxido de carbono gerado é resfriado e desumidificado, e então detectado pelo NDIR. A concentração de TC (carbono total) na amostra é obtida por meio de comparação com uma fórmula de curva de calibração. 1) Além disso, ao submeter a amostra oxidada ao processo de borbulhamento, o carbono inorgânico (IC) na amostra é convertido em dióxido de carbono, e a concentração de IC é obtida detectando-o com o NDIR. 2) A concentração de TOC é então calculada subtraindo a concentração de IC da concentração de TC obtida. 3)

Medição de NPOC (Carbono Orgânico Não Purgável)

Em águas ambientais e outras amostras em que o componente IC do TC é extremamente grande, erros significativos podem ocorrer se o método mencionado acima for usado para a medição de TOC. Portanto, o carbono orgânico na amostra é normalmente medido por meio de uma medição de NPOC (carbono orgânico não purgável), como mostrado na figura abaixo. Este método é o mesmo que os métodos de medição de TOC que utilizam acidificação e borbulhamento (remoção de IC), conforme descrito em métodos de medição oficiais (como JIS e ASTM).

Ao borbulhar amostras às quais foi adicionada uma pequena quantidade de ácido, o IC na amostra é convertido em dióxido de carbono. Este dióxido de carbono é removido e o TOC é obtido pela medição do TC na amostra tratada. Quando o dióxido de carbono do IC é removido, o POC (carbono orgânico purgável) também pode ser perdido. Portanto, o TOC obtido com este método pode ser referido como NPOC. A Shimadzu oferece opções que medem esse POC, que normalmente é perdido, permitindo uma medição mais completa de TOC.