Toxiques atmosphériques - TO-15 pour les problèmes de qualité de l'air intérieur
Le TO-15 peut-il vous aider à résoudre votre prochain problème de qualité de l'air intérieur ?
Un de vos clients se plaint-il d'odeurs désagréables à son domicile ou sur son lieu de travail ? Souffre-t-il de maux de tête ou de nausées ? Dans ce cas, un test de dépistage des composés organiques volatils (COV) pourrait être judicieux. La méthode TO-15 est la plus simple et permet d'analyser un large éventail de composés. Cet article vous guidera pas à pas dans la mise en œuvre de ce test.
Le prélèvement d'échantillons d'air sur le terrain pose depuis longtemps problème aux hygiénistes industriels et aux scientifiques chargés de projets. Faut-il utiliser une pompe de prélèvement avec un tube absorbant ou existe-t-il une meilleure solution ?
Il existe une meilleure approche. Grâce aux progrès réalisés dans la conception et la sensibilité des instruments, un outil analytique a vu le jour, offrant la méthode la plus efficace et la plus simple pour déterminer la concentration et l'identité d'un grand nombre de composés organiques grâce à une technique d'échantillonnage simple et rapide.
L'histoire du TO-15
Il y a plus de 30 ans, l'Agence américaine de protection de l'environnement (EPA) a élaboré une série de méthodes de ‘ composés organiques toxiques ’ dans l'air ambiant, plus communément appelées méthodes ‘ TO ’.
Les deux premières méthodes utilisées étaient TO-1 et TO-2. Les composés organiques étaient collectés sur des pièges à sorbants puis introduits dans une interface de focalisation cryogénique spécialement conçue et reliée à un GC/MS (chromatographe en phase gazeuse couplé à la spectrométrie de masse). Ces méthodes étaient privilégiées par l'EPA pour la détermination des composés organiques dans l'air ambiant des sites contaminés (Superfund) et autres sites pollués. Pour réaliser l'échantillonnage TO-1/TO-2, l'utilisateur devait utiliser une pompe à air afin d'aspirer de grands volumes d'air à travers ces pièges à sorbants. Le calibrage précis de ces pompes complexifiait la procédure d'échantillonnage.
Bien des années plus tard, la méthode TO-14 a progressivement remplacé les méthodes TO-1/TO-2 comme méthode de référence. La principale différence avec la méthode d'échantillonnage TO-1/TO-2 résidait dans l'utilisation d'un récipient en acier inoxydable, semblable à un ballon de basket, avec une armature métallique et une vanne, pour le prélèvement de l'échantillon. Ce récipient, également appelé ‘ canister SUMMA ’, était nettoyé et mis sous vide en laboratoire. Le canister SUMMA était ensuite envoyé sur le terrain où le chercheur fixait un limiteur de débit (en option) et ouvrait la vanne pour lancer le prélèvement. Ce dernier s'arrêtait à la fermeture de la vanne.
Plus récemment, une nouvelle version du TO-14, le TO-15, a vu le jour. Le TO-15 utilise une technologie de cartouche et d'instrumentation plus sophistiquée. Il permet l'analyse de composés volatils plus polaires, établit des critères de contrôle qualité plus rigoureux et se limite à l'utilisation de la GC/MS pour l'analyse. Les équipements analytiques actuels compatibles avec le TO-15 sont capables de détecter des concentrations de l'ordre du ppb (parties par billion) pour certains composés organiques volatils. Le mode de balayage GC/MS permet également de rechercher et d'identifier provisoirement des composés inconnus. Cette polyvalence fait du TO-15 l'un des outils les plus performants à la disposition des chercheurs pour toute évaluation initiale.
Avantages du TO-15 par rapport aux méthodes de collecte conventionnelles par tubes sorbants
La méthode TO-15 se distingue des autres méthodes d'échantillonnage et d'analyse de l'air à plusieurs égards. Son protocole d'échantillonnage est très simple à mettre en œuvre, notamment grâce à l'utilisation de raccords rapides pour le récipient et le régulateur de débit. Elle produit également des données plus fiables que la plupart des autres méthodes, grâce à des exigences strictes en matière de contrôle qualité et de vérification de la propreté du récipient. La méthode TO-15 peut être utilisée pour une large gamme de composés volatils. De nombreux composés organiques volatils toxiques importants sont mieux gérés par l'approche TO-15 d'analyse de l'air total, car certains composés ne se désorbent pas facilement après adsorption sur le support sorbant, comme ceux décrits dans les méthodes TO-1/TO-2 et la plupart des méthodes NIOSH.
L'analyse de l'air ambiant dans des cartouches peut s'avérer complexe avec la désorption thermique ou la désorption par solvant. La désorption thermique consiste à insérer le tube de prélèvement dans une interface GC/MS spécialement conçue, puis à le chauffer pour extraire les composés toxiques et les introduire dans l'instrument GC/MS. Des pertes peuvent survenir si les composés sont thermiquement instables et se décomposent lors du chauffage. D'autres pertes sont observées avec les composés de faible masse moléculaire et extrêmement volatils, tels que le propane et les fréons. La désorption par solvant, utilisée par de nombreuses méthodes du NIOSH, consiste à diluer les composés toxiques avec un solvant, ce qui empêche leur détection à faible concentration. Le choix se résume donc à la décomposition thermique ou à la dilution des analytes. Chaque option présente des inconvénients majeurs qui affectent la qualité des données.
La méthode TO-15 de prélèvement et d'analyse constitue la meilleure approche pour isoler et identifier les composés organiques volatils toxiques responsables de votre problème. Il est possible que le composé odorant ne soit pas détectable par d'autres techniques.
Considérations relatives à l'échantillonnage TO-15
L'analyse TO-15, telle que rédigée par l'EPA, fait référence à une liste spécifique de 63 composés réglementés. Ces composés peuvent être pertinents ou non pour votre projet, car la liste a été établie dans le cadre de la loi sur la qualité de l'air (Clean Air Act). Plusieurs amendements ont été apportés à cette loi, incluant divers sous-ensembles de composés supplémentaires. Renseignez-vous auprès de votre laboratoire pour connaître les composés qu'il est en mesure d'analyser et ses limites de détection. Votre projet pourrait ne nécessiter qu'une partie de la liste complète, ce qui permettrait de réduire les coûts d'analyse.
Si votre projet ne requiert pas la liste complète de la norme TO-15 et que vous souhaitez connaître la composition de votre échantillon d'air, ou si certains de vos composés ne figurent pas sur notre liste, vous pouvez demander une recherche dans notre base de données. Vous obtiendrez ainsi une liste de 10 à 20 composés supplémentaires non ciblés, accompagnés de leurs concentrations estimées. Ces composés sont désignés comme composés provisoirement identifiés (CPI) et, comme leur nom l'indique, leur identification est provisoire. Cette analyse peut engendrer des coûts supplémentaires, mais elle vous fournira des informations parfaitement adaptées aux objectifs de votre projet.
Considérations analytiques TO-15
L'équipement analytique nécessaire à l'analyse TO-15 représente un investissement conséquent. L'instrument et le matériel d'échantillonnage associé peuvent coûter entre 1 000 et 250 000 £ avant même le début des analyses. La sophistication de l'équipement analytique du laboratoire influe directement sur l'utilité et la qualité des données analytiques produites. Votre projet peut nécessiter des instruments et des méthodologies de pointe. Consultez votre laboratoire pour savoir comment il peut répondre à vos besoins.
Applications
Le TO-15 convient à la plupart des applications liées à la qualité de l'air intérieur. Il peut être utilisé pour l'identification des odeurs, les investigations générales et la décontamination.
Le TO-15 peut également être utilisé pour identifier les composés organiques volatils microbiens (COVm). Cela peut s'avérer utile pour identifier des organismes fongiques spécifiques.
Conclusion
Pour votre prochain projet d'analyse de la qualité de l'air intérieur nécessitant une analyse des COV, essayez le TO-15. Vous serez agréablement surpris par sa simplicité d'utilisation et la fiabilité de ses résultats.
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