Verfahren und Vorrichtung zum Nachweis kleiner 3iengen schädlicher Stoffe in Gasen. Zum Nachweis kleiner Mengen schäd licher Stoffe in Gasen, zum .Beispiel von der Gesundheit abträglichen Gasen und Dämpfen in Luft, gibt es bereits verschiedene Ver fahren und Vorrichtungen, die mehr oder weniger zweckentsprechend sind. Da es sich beim Nachweis solcher Stoffe meistens um sehr geringfügige Mengen handelt und dieser, um die Gefährdung der Gesundheit zu ver meiden, in kürzester Frist erbracht werden muss, soll die Bestimmungsweise eine grosse Empfindlichkeit besitzen.
Und da ferner die Durchführung der Untersuchung oft technisch wenig geschulten Leuten überlassen werden muss, so müssen Methode und Vorrichtungen dafür möglichst einfach in der Handhabung sein.
Bis anhin arbeitete man beispielsweise so, dass man die zu prüfende Luft durch in Waschflaschen vorhandene Lösungen leitete, die mit den schädlichen Stoffen charakteristi sche Fällungen oder Färbungen ergaben. Derartige Verrichtungen haben aber den Nachteil, dass sie kompliziert und beim Ar beiten leicht der Gefahr eines Bruches aus gesetzt sind. Auch gestatten sie kein rasches Durchleiten grösserer Mengen Gas, so dass die Empfindlichkeit nur klein ist.
Eine andere Methode verwendet in ein Rohr eingeschlossene Reagenspapiere, über welche das zu prüfende Gas geleitet wird. Dabei kommt aber nur die gerade über das Reagenspapier streichende Menge des schäd lichen Gases zur Wirkung, während der übrige Teil ungenutzt abgesaugt wird. Die Empfind lichkeit der Reaktion ist demnach auch nur eine geringe.
Nach einem weiteren Verfahren erfolgt der Nachweis von schädlichen Gasen in der Luft in der Weise, dass diese durch ein mit Silikagel gefülltes Rohr geleitet wird. Dabei absorbiert das Silikagel die schädlichen Gase und reichert sie an, worauf sie dann durch Aufbringen eines Reagensstoffes nachgewiesen werden. Die für das Verfahren notwendig feinkörnigen Silikagelgranula sind in Rohren von zirka 1 cm lichter Weite eingefüllt, um eine genügende Durchgangsgeschwindigkeit für die Luft zu gewährleisten. Durch diese grossen Quer schnitte der Rohre leidet aber wieder die Empfindlichkeit der Methode.
Nach einem andern Vorschlag wird die zu prüfende Luft durch ein Röhrchen ge leitet, das eine kleine Menge aktiver Kohle enthält, worauf dann diese Kohle auf schäd liche Stoffe, wie Kampfgase, geprüft wird. Aber auch diese Methode ist umständlich.
Es wurde nun gefunden, dass man kleine Mengen schädlicher Stoffe in Gasen in ein facher Weise dadurch nachweisen kann, dass man das Gas über einer kapillaren Öffnung, durch welche dieses hindurchgesaugt wird, mit Reagenzien, die auf einem gasdurchlässi gen Träger aufgebracht sind, zur Einwirkung bringt.
Als gasdurchlässige Träger kommen znm Beispiel in Betracht Textilgewebe organischer oder anorganischer Natur, wie Mull oder Tricot, Glasgewebe oder dünne Schichten grobgesintertes Glas. Die Textilgewebe pflanz lichen Ursprungs werden zweckmässig erit- schlichtet, damit sie nicht wasserabstossend wirken und das Reagens gut aufnehmen.
Als Reaktionsvorrichtung wählt nian zweckmässig eine Kapillare mit einer lichten Weite von etwa 2 mm, über die man das mit Reagens getränkte grobporöse Träger material bringt, so dass das zrr prüfende Gas gezwungen ist, in seiner Gesamtheit durch eine Fläche von nur etwa 3 mm= hindurch zustreichen. Damit kommt eine verhältnis mässig grosse Menge Gas auf einer nur klei nen Fläche zur Reaktion und die Empfind- lichkeit wird dadurch sehr hoch.
In den beiliegenden schematischen Zeich nungen sind einige Beispiele von zweckmässigen Vorrichtungen zur Ausübung des Verfahrens angegeben.
Fig. 1 stellt den Schnitt durch ein Röhr chen a dar, das an seinem obern Ende b zu einer kapillarartigen Verengung c zusammen gezogen ist. Über dieses Ende ist ein grob poröses Stück Stoff d gezogen, das über der Kapillare als Reagensträger dient und das durch eine Haltevorrichtung e, zum Beispiel einen Gummiring, in seiner Lage festgehalten wird. Das untere Ende<I>f</I> des Röhrchens<I>a</I> wird an eine einfache Saugvorrichtung, wie Saugpampe oder Gummiball, angeschlossen.
Fig. 2 stellt den Schnitt durch einen ge wöhnlichen Laboratoriumsvorstoss g dar, der oben durch einen beliebigen Stopfen h ver schlossen ist. In diesen Stopfen ist eine enge Öffnung c gebohrt, durch die das zu unter suchende Gas mittels einer an das Ende f' angeschlossenen Saugpumpe gezogen wird. Über der Öffnung c liegt ein Stückchen grob poröser Stoff i, der als Reagensträger dient.
In den Fig. 3 und 4 sind Beispiele an gegeben, in denen in einer einzigen Anord nung eine Mehrzahl vor) Prüfvorrichtungen gemälJ> Fig. 1 oder 2 vereinigt sind. Solche Anordnungen machen es möglich, in einem einzigen Versuch zugleich auf eine Mehrzahl von schädlichen Stoffen in einem Gase zu fahnden.
Selbstverständlich kann man auch mehrere Vorrichtungen gemäss Erfindung hinterein ander schalten und auf diese Weise eine Mehrzahl von Prüfungen in dem gleichen Versuche durchführen.
Die beschriebene Vorrichtung hat den Vorteil, dass der Reagensträger leicht ge wechselt werden kann und sie so rasch immer wieder betriebsbereit ist, währenddem bei be kannten Vorrichtungen mit festen Anrei cherungspackungen diese immer wieder aus gewechselt werden müssen.
<I>Beispiel:</I> Uni die grosse Empfindlichkeit vorliegen der Prüfungsmethode gegenüber andern ge bräuchlichen nachzriweisen, wurde u. a. fol gender Vergleichsversuch durchgeführt: Ein Behälter von 60 Liter Luft wurde mit einiger) Milligrammen Chlorgas versetzt. Leitet man nun diese Luft durch ein Gerät gemäss Fig. 1 oder 2, dessen grobporöser Trägerstoff mit Jodkalium-Stärkelösung ge tränkt ist, so zeigt sich auf diesem sehr bald ein sehr starker blauer Fleck. Anderseits wurde die gleiche Luft sowohl durch eine Lösung von Silbernitrat als auch eine solche von Jodkalium-Stärkelösung ge saugt.
Auch in diesen Fällen zeigte sich die übliche Silberchloridfällung, resp. gut sicht bare Blaufärbung der Stärkelösung. Nun wurde durch den Gasbehälter längere Zeit Luft hindurchgesaugt, bis der Geruch nach Chlor verschwunden war. Erneutes Durch leiten der Behälterluft durch Silbernitratlö sung oder Kaliumjodid-Stärkelösung gab keine Reaktionen mehr. Leitete man aber diese Luft wieder gemäss Erfindung durch eine Vorrich tung von Fig. 1 bis 4, so zeigte der mit Kaliumjodid-Stärkelösung imprägnierte grob poröse Reagensträger immer noch eine schwa che, aber deutlich sichtbare Blaufärbung.
In ähnlicher Weise lassen sich kleine Mengen von andern Industrie- und Kampf stoffen, wie Phosgen, Ammoniak, Kohlenoxyd, Dichlordiäthylsulfid usw. mit den für sie spezifischen Reagenzien in geringsten Spuren auf bequeme Art nachweisen.