DE102012224172B4

DE102012224172B4 - Nachgewiesene Uringeruchszusammensetzung aus einer Kilmaanlage, Verfahren zum Analysieren der Verbindungen, die zu Uringeruch aus einer Klimaanlage beitragen und Verfahren zum Herstellen einer nachgewiesenen Uringeruchszusammensetzung

Info

Publication number: DE102012224172B4
Application number: DE102012224172.8A
Authority: DE
Inventors: Tae Hee Lee; Ji Wan Kim; Seok Man Kim
Original assignee: Hyundai Motor Co
Current assignee: Hyundai Motor Co
Priority date: 2012-09-25
Filing date: 2012-12-21
Publication date: 2020-12-10
Anticipated expiration: 2032-12-22
Also published as: US8852946B2; KR20140039882A; KR101519701B1; US20140087471A1; DE102012224172A1

Abstract

Nachgewiesene Uringeruchszusammensetzung aus einer Klimaanlage, umfassend:0,0015-0,00863 ppm Acetaldehyd;0,0006-0,01184 ppm Butyraldehyd;0,03-0,03790 ppm Toluol;0,002-0,0243 ppm o-Xylen;0,003-0,0337 ppm m-Xylen;0,003-0,0337 ppm p-Xylen;0,004-0,00489 ppm Methylethylketon;0,0005-0,00088 ppm Methylisobutylketon und0,0005-0,00059 ppm Butylacetat.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Nachweisen einer Kombination von Verbindungen, die zu Uringeruch aus einer Klimaanlage beitragen, ein Verfahren zum Reproduzieren des Uringeruchs und Herstellen einer entsprechenden Uringeruchszusammensetzung.
Beschreibung des Standes der Technik
Saubere Luft ist ein wesentliches Element für die Erhaltung der Gesundheit und des Wohlbefindens des Menschen. Zwei bedeutende Faktoren, die zu mangelhafter Luftqualität in den Innenräumen eines abgedichteten Gebäudes führen, sind: das Gebäude selbst, das eine erhebliche Menge an Luftschadstoffen produziert, die entfernt oder verdünnt werden müssen; und Geruch, der als Ergebnis menschlicher Aktivitäten erzeugt wird.
Ein Luftkühlsystem senkt die Innentemperatur und optimiert das Innenraumklima mit Hilfe einer Klimaanlage, die eine Veränderung der Lufttemperatur, der Luftfeuchtigkeit, des Luftstromes und der Luftreinheit zu angenehmeren Umgebungsverhältnissen bewirkt. Zunehmend werden Luftkühlsysteme zur Verbesserung des Lebensstandards eingesetzt. Obwohl Luftkühlsysteme mit der Zeit in ihrer Funktionalität verbessert wurden, blieben bislang Probleme in Bezug auf die Raumluftbeschaffenheit ungelöst. In der Vergangenheit wurde die Funktion des Senken der Innentemperatur als eines der grundlegendsten und bedeutendsten Funktionen des Luftkühlsystems angesehen. Derzeit spielen jedoch auch gesundheitsbezogene Aspekte, wie die Luftqualität und der Geruch in Innenräumen, bei der Verwendung von Luftkühlungssystemen eine wichtige Rolle. Insbesondere haben Beanstandungen bezüglich der Raumluftbeschaffenheit unangenehme Gerüche, wie Uringeruch, fauligen Geruch, Fußgeruch und Ähnliches, zum Gegenstand. Um das Geruchsproblem zu lösen, ist es unter Umständen erforderlich, die geruchsverursachenden Substanzen zu analysieren und die Hauptursache des Geruchs zu erkennen.
Auch wenn bekannt ist, dass Metaboliten, die aus Pilzen und Bakterien gebildet werden, für den Geruch aus einer Klimaanlage verantwortlich sind, ist offensichtlich nicht bekannt, welche Metaboliten und in welcher Menge sie aus Pilzen und Bakterien gebildet werden. Da unklar ist, speziell welche Verbindungen den unangenehmen Geruch verursachen, kann es zusätzlich erforderlich sein, die Art der Verbindungen zu erkennen, welche zu dem Uringeruch aus der Klimaanlage beitragen.
DE 10 2012 222 511 A1 beschreibt eine Geruchszusammensetzung, welche für einen stechenden Geruch aus einer Klimaanlage verantwortlich ist, sowie ein Verfahren zu deren Herstellung und deren Analyse. Kim et al. offenbart in Analytical Chemistry (2012), 84, 4126-4139 ebenfalls eine Geruchszusammensetzung sowie ein Verfahren zu deren Herstellung. JP H0213819 A und Kim et al., Journal of Chromatography A (2008), 1204, 72-80 beschreiben Verfahren zum Analysieren von Verbindungen, die zu Gerüchen aus einer Klimaanlage beitragen.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Im Allgemeinen betreffen zahlreiche Beanstandungen verschiedene unangenehme Gerüche aus einer Klimaanlage (beispielsweise mehr als 20 Arten einschließlich muffigen Geruchs). Die vorliegende Erfindung offenbart ein Verfahren zum Identifizieren der Verbindungen, die zu dem Uringeruch aus einer Klimaanlage beitragen, zum Sammeln von unangenehm riechendem Gas aus einem Fahrzeug und Entwickeln eines Verfahrens zur künstlichen Nachbildung des Uringeruchs. Die vorliegende Erfindung stellt ein Verfahren zum Nachweisen der Verbindungen, die zu Uringeruch aus einer Klimaanlage beitragen, aus verschiedenen unangenehmen Gerüchen bereit, die aus der Klimaanlage ausgestoßen werden.
Die vorliegende Erfindung offenbart ein Verfahren zum Identifizieren der Verbindungen, die zu Uringeruch aus einer Klimaanlage beitragen, aus verschiedenen unangenehmen Gerüchen, die aus der Klimaanlage ausgestoßen werden, und zum künstlichen Nachbilden des Uringeruchs unter Verwendung der identifizierten chemischen Verbindungen. Zusätzlich offenbart die vorliegende Erfindung eine Uringeruchszusammensetzung, Die nachgewiesene Uringeruchszusammensetzung kann außer bei einer Klimaanlage auch überall dort Anwendung finden, wo Uringeruch emittiert wird.
Die vorliegende Erfindung stellt eine nachgewiesene Uringeruchszusammensetzung aus einer Klimaanlage bereit, umfassend 0,0015-0,00863 ppm Acetaldehyd 0,0006-0,01184 ppm Butyraldehyd, 0,03-0,03790 ppm Toluol, 0,002-0,0243 ppm o-Xylen, 0,003-0,0337 ppm m-Xylen, 0,003-0,0337 ppm p-Xylen, 0,004-0,00489 ppm Methylethylketon, 0,0005-0,00088 ppm Methylisobutylketon und 0,0005-0,00059 ppm Butylacetat.
In noch einer weiteren Ausführungsform stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Analysieren der Verbindungen bereit, die zu einem Uringeruch aus einer Klimaanlage beitragen, einschließlich der Schritte des (i) Sammelns eines Gases, das von einer Klimaanlage ausgestoßen wird, und (ii) des Analysierens der Bestandteile des Gases, wobei die Bestandteile, die im Gas analysiert werden und die zu Uringeruch beitragen 0,0015-0,00863 ppm Acetaldehyd; 0,0006-0,01184 ppm Butyraldehyd; 0,03-0,03790 ppm Toluol; 0,002-0,0243 ppm o-Xylen; 0,003-0,0337 ppm m-Xylen; 0,003-0,0337 ppm p-Xylen; 0,004-0,00489 ppm Methylethylketon; 0,0005-0,00088 ppm Methylisobutylketon und 0,0005-0,00059 ppm Butylacetat umfassen.
In einem weiteren Aspekt stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Herstellen einer Uringeruchszusammensetzung aus einer Klimaanlage bereit, die das Mischen von 0,0015-0,00863 ppm Acetaldehyd, 0,0006-0,01184 ppm Butyraldehyd, 0,03-0,03790 ppm Toluol, 0,002-0,0243 ppm o-Xylen, 0,003-0,0337 ppm m-Xylen, 0,003-0,0337 ppm p-Xylen, 0,004-0,00489 ppm Methylethylketon, 0,0005-0,00088 ppm Methylisobutylketon und 0,0005-0,00059 ppm Butylacetat umfasst.
Weitere Merkmale und Aspekte der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen und Ansprüchen ersichtlich.
Figurenliste
Die obigen und weiteren Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden nun aus der folgenden detaillierten Beschreibung in Verbindung mit der beiliegenden Zeichnung, die im Nachfolgenden nur der Veranschaulichung dient und somit die Erfindung nicht begrenzt, deutlicher ersichtlich, und wobei:

1 ein beispielhaftes Ablaufdiagramm ist, das ein Verfahren zum Analysieren der Verbindungen, die zu Uringeruch beitragen, gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschreibt.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Im Folgenden wird im Detail Bezug auf verschiedene Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung genommen, deren Beispiele in den beiliegenden Zeichnungen dargestellt und unten beschrieben werden.
In einer Ausführungsform stellt die vorliegende Erfindung eine Uringeruchszusammensetzung aus einer Klimaanlage bereit, die 0,0015-0,00863 ppm Acetaldehyd, 0,0006-0,01184 ppm Butyraldehyd, 0,03-0,03790 ppm Toluol, 0,002-0,0243 ppm o-Xylen, 0,003-0,0337 ppm m-Xylen, 0,003-0,0337 ppm p-Xylen, 0,004-0,00489 ppm Methylethylketon, Methylisobutylketon und Butylacetat umfasst.
In einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die Uringeruchszusammensetzung ferner eine oder mehrere Verbindungen, die aus einer Gruppe bestehend aus Hexanal, Heptan, Methylcyclopentan, Nonan, n-Octan, n-Pentan und n-Undecan ausgewählt wurde, umfassen.
Insbesondere kann die Zusammensetzung ferner umfassen:

0,00001-0,01 ppm Hexanal;
0,00015-0,15 Heptan;
0,00006-0,06 ppm Methylcyclopentan;
0,00006-0,06 ppm Nonan;
0,0001-0,1 ppm n-Octan;
0,0001-0,04 ppm n-Pentan und
0,00006-0,06 ppm n-Undecan.

In einer weiteren Ausführungsform stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Analysieren der Verbindungen bereit, die zu Uringeruch aus einer Klimaanlage beitragen. Das Verfahren umfasst die Schritte (i) des Sammelns eines Gases, das aus einer Klimaanlage ausgestoßen wird, und (ii) des Analysierens der Komponenten des Gases, wobei die Bestandteile, die im Gas analysiert werden und die zu Uringeruch beitragen 0,0015-0,00863 ppm Acetaldehyd; 0,0006-0,01184 ppm Butyraldehyd; 0,03-0,03790 ppm Toluol; 0,002-0,0243 ppm o-Xylen; 0,003-0,0337 ppm m-Xylen; 0,003-0,0337 ppm p-Xylen; 0,004-0,00489 ppm Methylethylketon; 0,0005-0,00088 ppm Methylisobutylketon und 0,0005-0,00059 ppm Butylacetat umfassen.
In einem weiteren Aspekt stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Analysieren der Verbindungen, die zu einem Uringeruch aus einer Klimaanlage beitragen, und zum Nachbilden des Uringeruches bereit. Das Verfahren umfasst die folgenden Schritte: Bewerten des unangenehmen Geruchs; Sammeln eines Gases, das aus einer Klimaanlage ausgestoßen wird; Analysieren der Bestandteile des gesammelten Gases; Klassifizieren der Bestandteile; Nachbilden der Zusammensetzungen; Durchführen eines Mehrfachtests (z.B. für mindestens 5 Panelisten); Auswählen der repräsentativen Zusammensetzung; und vollständiges Nachbilden der Uringeruchszusammensetzung.
1 ist ein beispielhaftes Ablaufdiagramm, das das Verfahren zum Analysieren der Bestandteile, die zu einem Uringeruch beitragen, und Reproduzieren des Uringeruches.
Der Uringeruch aus einer Klimaanlage der vorliegenden Erfindung kann aus einer Klimaanlage in jeder Umgebung, einschließlich eines Gebäudes, eines Pkw, eines Lieferwagens, eines Busses, etc. stammen. Genauer gesagt, die Klimaanlage kann eine Klimaanlage sein, die in einem Pkw, einem Lieferwagen oder einem Bus benutzt wird.
In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst das Gas im Schritt (ii) 0,0015-0,00863 ppm Acetaldehyd, 0,0006-0,01184 ppm Butyraldehyd, 0,03-0,03790 ppm Toluol, 0,002-0,0243 ppm o-Xylen, 0,003-0,0337 ppm m-Xylen, 0,003-0,0337 ppm p-Xylen, 0,004-0,00489 ppm Methylethylketon, 0,0005-0,00088 ppm Methylisobutylketon und 0,0005-0,00059 ppm Butylacetat. Die Konzentration des Acetaldehyds, Butyraldehyds, Toluols, o-Xylens, m-Xylens, p-Xylens, Methylethylketons, Methylisobutylketons und Butylacetats, die zu dem Uringeruch beitragen, kann gemessen werden. Zusätzlich kann die Konzentration eines oder mehrerer Bestandteile, die aus einer Gruppe bestehend aus Hexanal, Heptan, Methylcyclopentan, Nonan, n-Octan, n-Pentan und n-Undecan ausgewählt wurden, in der Uringeruchszusammensetzung gemessen werden. Die Analyse der Bestandteile im Schritt (ii) kann durch Gaschromatographie/Massenspektrometrie (GC/MS), Gaschromatographie mit atomarem Emissionsdetektor (GC/AED), Gaschromatographie/Flammenionisierungsdetektion/Olfaktometrie (GC/FID/Olfaktometrie) oder Hochleistungsflüssigkeitschromatographie (HPLC) gemessen werden, ist jedoch nicht darauf begrenzt.
Repräsentative Beispiele des Analyseverfahrens der vorliegenden Erfindung werden unten stehend beschrieben. Das Analyseverfahren der vorliegenden Erfindung ist jedoch nicht darauf begrenzt.
Gaschromatographie
Bei der Gas-Feststoff-Chromatographie (GSC) kann ein festes Adsorptionspulver als stationäre Phase verwendet werden. Darüber hinaus kann bei der Gas-FlüssigkeitsChromatographie (GLV) eine flüssige stationäre Phase, die auf einer stabilen Auflagefläche aufgetragen ist, benutzt werden.
Ein Trägergas kann mit konstanter Fließgeschwindigkeit von einer Probeneinspritzeinrichtung einer Trennsäule über eine Vorbehandlungsvorrichtung zugeführt werden und kann nach dem Durchlauf über einen Detektor entladen werden. Die Vorbehandlungsvorrichtung, die Probeneinspritzeinrichtung, die Säule und der Detektor können auf den vorgeschriebenen Temperaturen gehalten werden.
Wenn ein Gas oder eine Flüssigkeit der Probeneinspritzeinrichtung zugeführt wird, kann das Gas mittels des Trägergases in die Säule eingebracht werden, und die Flüssigkeit kann nach dem Erhitzen und Verdampfen mittels des Trägergases in die Säule eingebracht werden. Basierend auf Absorptions- oder Löslichkeitsunterschieden können die Probenbestandteile in der Trennsäule getrennt werden und nacheinander einen am Ausgang der Trennsäule angeordneten Massenanalysator durchlaufen.
Die Zeit zwischen der Einspritzung der Probe in die Trennsäule und dem gehäuften Auftreten eines spezifischen darin enthaltenen Bestandteiles nach dessen Nachweis kann als Retentionszeit bezeichnet werden. Ferner kann die Retentionszeit multipliziert mit der Fließgeschwindigkeit des Trägergases als Retentionsvolumen bezeichnet werden. Bei dem Prozess kann eine Qualitätsanalyse durchgeführt werden, da die Werte der Retentionszeit und des Retentionsvolumens für verschiedene Bestandteile unter den gegebenen experimentellen Bedingungen unterschiedlich sein können. Weiter kann eine quantitative Analyse durchgeführt werden, da die Peakfläche oder Peakhöhe auf die Menge des entsprechenden Bestandteils bezogen sein kann.
Die Elektronenionisation ist eine herkömmlich verwendete Ionisationstechnik. Neutrale Probenmoleküle in gasförmigem Zustand werden mit Hochgeschwindigkeitselektronen bombardiert, um Elektronen abzutrennen und molekulare Ionen (Kationen, M⁺) zu bilden. Die geringe Energie, die erforderlich ist, um das Molekülion (M+) aus dem neutralen Molekül (M) zu erzeugen, kann Ionisationsenergie (IE) genannt werden. Die Ionisationsenergie eines organischen Bestandteils beträgt 8-12 eV (800-1200 kJ/mol^-1). $M + e^{-} \to M^{+} + 2 e^{-}$
Unter den produzierten Molekülionen können diejenigen mit hohem Energiegehalt zur Bildung von Fragmentionen zersplittert werden.
Um eine Ionenbildung aufgrund der Reaktion zwischen dem erzeugten Ion und dem neutralen Molekül zu verhindern, sollte der Druck innerhalb der Ionisationsquelle auf 10^-5 Torr oder niedriger gehalten werden.
Elektronenstrahlen, die aus einem Filament erzeugt wurden, können auf 70 eV beschleunigt werden, um Standard-Massenspektren zu erhalten, da sie für eine hohe Ionisationseffizienz und eine geringe Veränderung im Massenspektrum sorgen. Das Massenspektrum ist die Aufzeichnung des Masse-zu-Ladung-Verhältnisses (m/z) der Molekülionen und der Fragmentionen. Das Massenspektrum der unbekannten Probe kann mit den gespeicherten Standard-Massenspektren verglichen werden, um die Substanz zu identifizieren.
Elektrische Felder und magnetische Felder können allein oder in Kombination verwendet werden, um die Ionen gemäß ihres Masse-zu-Ladung-Verhältnisses zu trennen. Ein Sektorfeld-Analysator, ein Vierfach-Massenanalysator, eine Ionenfalle, ein Time-of-Flight-Analysator und dergleichen können als Massenanalysator benutzt werden.
Hochleistungs-Flüssigkeitschromatographie (HPLC)
Das HPLC-Verfahren kann verwendet werden, um nichtflüchtige Substanzen, die aufgrund ihrer unterschiedlichen physikalisch-chemischen Wechselwirkungen mit einer stationären Phase und einer flüssigen mobilen Phase schwierig zu analysieren sind, durch Gaschromatographie zu analysieren. Dieses Verfahren kann für die qualitative und quantitative Analyse von Aldehyden in der Luft verwendet werden. Ferner können beim HPLC die Zielsubstanzen aufgrund ihrer unterschiedlichen Reaktivität mit der stationären Phase und der mobilen Phase in der Trennsäule getrennt werden.
Wenn HPLC für die Analyse von Aldehyden in der Luft eingesetzt wird, kann eine Trennsäule, in der eine unpolare stationäre Phase mit einem Träger chemisch verbunden wird, verwendet werden. Die Trennung kann in Abhängigkeit von der unterschiedlichen Reaktivität und Löslichkeit für die mobile Phase und die stationäre Phase erfolgen. Im Allgemeinen kann das Verfahren, bei dem eine Säule mit einer unpolaren stationären Phase verwendet wird und ein relativ polares Probeneluent verwendet wird, um die Zielsubstanzen zu trennen, als Umkehrphasen-HPLC bezeichnet werden.
Das Material der Leitungen in dem HPLC-Verfahren kann rostfreier Stahl, PTFE, PEEK, Glas oder ein ähnliches Material sein. Im Allgemeinen wird rostfreier Stahl bevorzugt. Rostfreier Stahl kann aufgrund seiner Oxidations- und Korrosionsbeständigkeit vorteilhaft sein. Säure kann jedoch Schäden und Verschmutzung an den Leitungen verursachen. Daher sollten bei Verwendung von rostfreiem Stahl die Leitungen nach Gebrauch mit destilliertem Wasser gewaschen werden.
Zumeist kann ein HPLC-Detektor, der die Absorption in dem UV-sichtbaren Bereich messen kann, benutzt werden. Wenn Licht einer bestimmten Wellenlänge von einer Lichtquelle auf die Probe in der Zelle des UV-sichtbaren Detektors ausgestrahlt wird, kann es von der Probe absorbiert werden. Der Detektor kann entsprechend der Lichtabsorption ein elektrisches Signal erzeugen und somit die quantitative Analyse der Probe gestatten.
Nachfolgend wird das Verfahren zum Nachweisen der Bestandteile, die zu Uringeruch beitragen, gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben. Jedoch ist die Anwendung des Verfahrens nicht auf die beschriebenen Bestandteile begrenzt.
Nachweis von Ammoniak
Die Ammoniakkonzentration in der Luft kann wie folgt gemessen werden. Nachdem eine Phenol-Natrium-Nitroprussid-Lösung und eine Natriumhypochlorit-Lösung zu einer zu analysierenden Probenlösung hinzugefügt wurde, kann das Ammoniak durch Messen der Absorption der Indophenole, die aus der Reaktion mit Ammoniakionen entstanden sind, analysiert werden.
Nachweis von Methylmercaptan, Wasserstoffsulfid und Dimethyldisulfid
Die Konzentration von Schwefelverbindungen in der Luft kann wie folgt gemessen werden. Nach der Probenahme mit Hilfe eines Probenbehälters kann die Analyse durch Kältefalle-Kapillar-GC und in der Kältefalle eingeschlossene Säulen-GC erfolgen.
Kältefalle-Kapillar-GC und in der Kältefalle eingeschlossene Säulen-GC
Die in dem Probenbehälter gesammelte Probe von Schwefelbestandteilen kann in einer Kältefalle-Vorrichtung, die unter Verwendung eines Kühlmittels auf -183°C oder niedriger gehalten wird, konzentriert und nach der Desorption durch GC analysiert werden. Das Messverfahren kann aus Probenahme, Konzentration und Probeneinspritzung in eine Trennsäule bestehen. Ein flammenphotometrischer Detektor (FPD), ein gepulster flammenphotometrischer Detektor (PFPD), ein Atom-Emissionsdetektor (AED), ein Schwefel-Chemilumineszenzdetektor (SCD), ein Massenspektrometer (MS) und dergleichen, die selektiv Spuren von Schwefelverbindungen mit im Wesentlichen guter Linearität nachweisen können, können als Detektor benutzt werden.
Elektronisches Gerät zum Kühlen der Kältefalle-Kapillar-GC
Schwefelverbindungen, die sich in der Probe befinden, können bei niedriger Temperatur mit Hilfe einer Kältefalle konzentriert, bei mittlerer Temperatur desorbiert und durch den Druck eines Trägergases in eine Spritzenpumpe übertragen werden. Die Desorption kann bei mittleren bis niedrigen Temperaturen (z.B. 100°C oder niedriger) auftreten. Die konzentrierte Probe, die in die Spritzenpumpe überführt wurde, kann in die Trennsäule injiziert und durch den Detektor analysiert werden. Die in der Kältefalle eingeschlossene Probe kann ebenfalls thermisch desorbiert und in die Trennsäule injiziert werden.
Nachweis von Triethylamin
Die Konzentration von Triethylamin in der Luft kann wie folgt gemessen werden. Nach der Probenahme mit Hilfe eines Impingers und eines säurehaltigen Filterpapiers kann die Analyse von einer in eine Kältefalle eingeschlossene Säulen-GC und einer Headspace-Kapillarsäule-GC durchgeführt werden.
Nachweis von Acetaldehyd, Propionaldehyd, Butyraldehyd, n-Valeraldehyd und Isovaldehyd
Für die gleichzeitige Messung der Konzentration von Acetaldehyd, Propionaldehyd, Butyraldehyd, n-Valeraldehyd und Isovaleraldehyd, die zu einem unangenehmen Geruch beitragen, können 2,4-Dinitrophenylhydrazon-(DNPH-)Derivate der Aldehydbestandteile durch HPLC und GC gebildet und analysiert werden.
Dinitrophenylhydrazin-(DNPH-)Derivatisieruniz und HPLC/UV
DNHP-Derivate, die durch Reagieren der Carbonylverbindungen mit 2,4-DNHP gebildet werden, können mit einer Acetonitrillösung extrahiert und durch HPLC unter Verwendung eines UV-Detektors bei einer Wellenlänge von 360 nm analysiert werden.
DNPH-Derivatisierung und GC
DNHP-Derivative, die durch Reagieren der Carbonylverbindungen mit 2,4-DNPH gebildet wurden, können mit einer Acetonitrillösung extrahiert und durch GC nach Verändern der Lösung zu Ethylacetat analysiert werden.
HPLC-Instrument
Das HPLC-Instrument für die Probenanalyse kann eine Probeneinspritzeinrichtung, einer Pumpe, einer Trennsäule und einem Detektor (UV-Detektor) umfassen. Die Trennsäule kann eine Umkehrphasensäule (ODS-Säule) mit einer nichtpolaren Adsorptionsbeschichtung sein, die die Kontrolle des mobilen Phasen-Lösungsmittels entsprechend dem Mischungsverhältnis gestattet. Die Probenschleife der Einspritzeinrichtung kann abhängig von der Probenkonzentration 20-100 µl betragen.
GC-Instrumente
Eine Kapillar-Trennsäule kann für die GC verwendet werden, und ein Flammen-Ionisationsdetektor (FID), ein Stickstoff-Phosphor-Detektor (NPD) oder ein Massenspektrometer können als Detektor benutzt werden.
Nachweis von Styren
Örtlich kann eine Styrenprobe genommen werden. Nach der Probenahme mit Hilfe einer festen Sorptionsmittelröhre, eines Kanisters oder eines Probenbehälters kann die Analyse durch Kältefalle-GC oder Festphasen-Mikroextraktion-(SPME-)GC durchgeführt werden.
Nachweis von Toluol, Xylen, Methylethylketon, Methylisobutylketon, Butylacetat, Styren und Isobutylalkohol
Die Konzentration von Toluol, Xylen, Methylethylketon, Methylisobutylketon, Butylacetat, Styren und Isobutylalkohol, die flüchtige Verbindungen sind und zu unangenehmem Geruch beitragen, in der Luft können gleichzeitig wie folgt gemessen werden.
Toluol, Xylen, Methylethylketon, Methylisobutylketon, Butylacetat, Styren und Isobutylalkohol können als unangenehme Geruchsstoffe spezifiziert werden. Die Probenahme kann dann örtlich durchgeführt werden. Die Probe, die mit Hilfe einer festen Sorptionsmittelröhre gesammelt wurde, kann nach Einschluss in die Kältefalle und thermischer Desorption durch GC analysiert werden.
Nachweis von Propionsäure, n-Butyrsäure, n-valerischer Säue und isovalerischer Säure
Die Konzentration der organischen Säuren in der Luft kann wie folgt gemessen werden. Nach der Probenahme mit Hilfe eines mit alkalisch imprägnierten Filters oder durch Absorption von alkalischer Lösung kann die aufgefangene Probe durch das Headspace-Verfahren vorbehandelt werden, um die organischen Säurebestandteile zu verdampfen. Dann wird die Analyse durch GC ausgeführt.
Außerdem beschrieben wird ein Verfahren zum Herstellen einer nachgewiesenen Uringeruchszusammensetzung aus einer Klimaanlage, einschließlich des Mischens von zwei oder mehreren Verbindungen, die aus der Gruppe bestehend aus Ammoniak, Acetaldehyd, Propionaldehyd, n-Butyraldehyd, Toluol, Xylen und Methylethylketon ausgewählt wurden.
In einer weiteren Ausführungsform stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Herstellen einer nachgewiesenen Uringeruchszusammensetzung aus einer Klimaanlage bereit, einschließlich des Mischens von 0,0015-0,00863 ppm Acetaldehyd, 0,0006-0,01184 ppm Butyraldehyd, 0,03-0,03790 ppm Toluol, 0,002-0,0243 ppm o-Xylen, 0,003-0,0337 ppm m-Xylen, 0,003-0,0337 ppm p-Xylen, 0,004-0,00489 ppm Methylethylketon, 0,0005-0,00088 ppm Methylisobutylketon und 0,0005-0,00059 ppm Butylacetat.
In noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann das Verfahren zum Herstellen einer Uringeruchszusammensetzung aus einer Klimaanlage das Mischen eines oder mehrerer Bestandteile, die aus der Gruppe bestehend aus Hexanal, Heptan, Methylcyclopentan, Nonan, n-Octan, n-Pentan und n-Undecan ausgewählt sind, umfassen.
In einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann das Verfahren zum Herstellen einer Uringeruchszusammensetzung aus einer Klimaanlage ferner das Mischen von: 0,00001-0,01 ppm Hexanal; 0,00015-0,15 ppm Heptan; 0,00006-0,06 ppm Methylcyclopentan; 0,00006-0,06 ppm Nonan; 0,0001-0,1 ppm n-Octan; 0,0001-0,04 ppm n-Pentan und 0.00006-0.06 ppm n-Undecan umfassen.
BEISPIELE
Die vorliegende Erfindung wird durch Beispiele detaillierter beschrieben. Die folgenden Beispiele dienen nur zur Erläuterung, und es wird Fachleuten offensichtlich sein, dass der Umfang der Erfindung nicht durch die Beispiele begrenzt ist.
Beispiel 1: Sensorische Prüfung
Auswahl des Fahrzeugmodells
Es wurde eine Geruchsprobe aus der Klimaanlage eines Fahrzeugmodells A entnommen.
Sensorische Untersuchungsmethode

i) Drei von vier Abgasen aus der Klimaanlage wurden hermetisch eingeschlossen.
ii) Für die sensorische Prüfung und Gasprobenahme wurde das Abgas auf der linken Seite des Fahrersitzes mit Hilfe einer Glasröhre unter Verwendung eines Vinylbehälters luftdicht eingeschlossen.
iii) Die Klimaanlage wurde auf Stufe 2 unter Innenbelüftungsbedingungen betrieben.
iv) Der Panelist wurde gebeten, an der Probe in der Glasröhre zu riechen und die Intensität und die Art des Geruchs zu bewerten.

Tabelle 1 beschreibt den Grad der Geruchsbelastung entsprechend der Intensität, die als Standard bei der sensorischen Prüfung und Bewertung nach dem Herstellen der Mischungen zum Reproduzieren des Geruchs in den Beispielen 3 und 4 verwendet wurde. Tabelle 1

Geruchsintensität	Geruchsbelastung
5	Reizender und intensiver Geruch
4	Starker Geruch
3	Schwacher, aber gut wahrnehmbarer Geruch
2	Wahrgenommener, aber leichter Geruch
1	Fast nicht wahrnehmbarer Geruch
0	Kein Geruch

Beispiel 2: Probenahmeverfahren
Wahl des Fahrzeugmodells
Eine Probe wurde dem gleichen Fahrzeug wie in Beispiel 1 entnommen.
Methode der Probenahme

i) Drei von vier Abgasen aus der Klimaanlage wurden hermetisch eingeschlossen.
ii) Das Abgas auf der linken Seite des Fahrersitzes wurde mit Hilfe einer Glasröhre unter Verwendung eines Vinylbehälters hermetisch eingeschlossen.
iii) Die Öffnung eines 10-1-PE-Probenbehälters wurde mit der Glasröhre verbunden.
iv) Die Klimaanlage wurde auf Stufe 2 unter Innenbelüftungsbedingungen betrieben, und eine Probe des Gases wurde entnommen.

Beispiel 3: Probenanalyse
Die Probe, die in Beispiel 2 entnommen wurde, wurde durch Absorptionsspektrophotometrie, HS-GC/FID, GC/FPD, HPLC/UV, GC/MSD und HS-GC/MS analysiert.

Tabellen 2 und 3 zeigen das Ergebnis des Nachweises repräsentativer Verbindungen, die zu dem unangenehmen Geruch beitragen. Tabelle 2

Bestandteile	Konzentration (ppm)
Ammoniak	0,000
Acetaldehyd	0,008633
Propionaldehyd	0,000
Butyraldehyd	0,011843
Isov aleraldeh yd	0,000
Valeraldehyd	0,000
Wasserstoffsulfid	0,000
Methylmercaptan	0,000
Dimethylsulfid	0,000
Dimethyldisulfid	0,000
Trimethylamin	0,000
Toluol	0,037903
m,p-Xylen	0,003370
o-Xylen	0,002433
Styren	0,000
Methylethylketon	0,004893
Methylisobutylketon	0,000876
Butylacetat	0,000595
Propionsäure	0,000
n-Buttersäure	0,000
n- Valeriansäure	0,000
Isovaleriansäure	0,000
Isobutylalkohol	0,000

Tabelle 3

Bestandteile	Konzentration (ppm)
Aceton	0,002342
Isopropylalkohol	0,000578
Pentan	0,001420
1,4-Pentadien	0,000905
Methylenchlorid	0,000395
3,3,4,4-Tetrafluorohexan	0,001977
Cyclobutylamin	0,000593
2-Methylpentan	0,001677
Ethylacetat	0,010602
Methylcyclopentan	0,000575
Butanol	0,000594
Benzol	0,000805
1,3,5-Trioxan	0,001510
2-Methylhexan	0,000268
3-Methylhexan	0,000
(Z)-1 -Methylthio- 1-propen	0,000722
Trichloroethylen	0,003622
Heptane	0,001524
Octan	0,001053
Nonan	0,000579
1,3,5-Trioxepan	0,000391
Hexanal	00001019
Undecan	0,000611

Beispiel 4: Herstellung einer Uringeruchszusammensetzung
Eine Uringeruchszusammensetzung wurde durch das Mischen von Butyraldehyd, Toluol, o-Xylen, m-Xylen, p-Xylen, Methylethylketon, Methylisobutylketon und Butylacetat aus den in den Tabellen 2 und 3 beschriebenen Bestandteilen und weiteres Mischen der in Tabelle 4 beschriebenen zusätzlichen Bestandteile hergestellt.
Der Geruch der Proben, die aus der Klimaanlage des Fahrzeugmodells A erhalten wurden, war ein Uringeruch der Intensität 3-4, wie in Tabelle 5 beschrieben.
Die Uringeruchszusammensetzung aus einer Kombination der zuvor erwähnten Bestandteile war ebenfalls ein Uringeruch der Intensität 3-4, ähnlich dem aus der Klimaanlage.

Tabelle 5

Geruch aus einer Fahrzeugklimaanlage	Intensität	3-4
Geruch aus einer Fahrzeugklimaanlage	Eigenschaft	Uringeruch/muffiger Geruch
Uringeruchszusammensetzung, hergestellt aus nachgewiesenen Komponenten	Intensität	3-4
	Eigenschaft	Uringeruch
	Verursachende Substanz	Amine
Anmerkung	Intensität	Ähnliches
Anmerkung	Reproduzierbarkeit	Reproduzierbar

Die Merkmale und Vorteile der vorliegenden Offenbarung können wie folgt zusammengefasst werden:

(i) Durch das Analyseverfahren der vorliegenden Erfindung können die Verbindungen, die zu dem Uringeruch aus einer Klimaanlage beitragen, identifiziert und quantifiziert werden;
(ii) der Uringeruch kann aus einer Kombination der Verbindungen reproduziert werden, die anhand des Analyseverfahrens der vorliegenden Erfindung identifiziert wurden; und
(iii) der reproduzierte Uringeruch kann wichtige Daten für die Entwicklung einer Vorrichtung und eines Verfahrens zum Entfernen von spezifischem Geruch liefern.

Claims

Nachgewiesene Uringeruchszusammensetzung aus einer Klimaanlage, umfassend: 0,0015-0,00863 ppm Acetaldehyd; 0,0006-0,01184 ppm Butyraldehyd; 0,03-0,03790 ppm Toluol; 0,002-0,0243 ppm o-Xylen; 0,003-0,0337 ppm m-Xylen; 0,003-0,0337 ppm p-Xylen; 0,004-0,00489 ppm Methylethylketon; 0,0005-0,00088 ppm Methylisobutylketon und 0,0005-0,00059 ppm Butylacetat.
Nachgewiesene Uringeruchszusammensetzung aus einer Klimaanlage nach Anspruch 1, ferner umfassend eine oder mehrere Verbindungen, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus: Hexanal, Heptan, Methylcyclopentan, Nonan, n-Octan, n-Pentan und n-Undecan.
Nachgewiesene Uringeruchszusammensetzung aus einer Klimaanlage nach Anspruch 2, wobei die nachgewiesene Uringeruchszusammensetzung folgende Bestandteile umfasst: 0,00001-0,01 ppm Hexanal; 0,00015-0,15 ppm Heptan; 0,00006-0,06 ppm Methylcyclopentan; 0,00006-0,06 ppm Nonan; 0,0001-0,1 ppm n-Octan; 0,0001-0,04 ppm n-Pentan und 0,00006-0,06 ppm n-Undecan.
Verfahren zum Analysieren der Verbindungen, die zu Uringeruch aus einer Klimaanlage beitragen, umfassend: i) Sammeln eines Gases, das aus einer Klimaanlage ausgestoßen wurde; und ii) Analysieren der Bestandteile des Gases, wobei die Bestandteile, die im Gas analysiert werden und die zu Uringeruch beitragen, umfassen: 0,0015-0,00863 ppm Acetaldehyd; 0,0006-0,01184 ppm Butyraldehyd; 0,03-0,03790 ppm Toluol; 0,002-0,0243 ppm o-Xylen; 0,003-0,0337 ppm m-Xylen; 0,003-0,0337 ppm p-Xylen; 0,004-0,00489 ppm Methylethylketon; 0,0005-0,00088 ppm Methylisobutylketon und 0,0005-0,00059 ppm Butylacetat.
Verfahren nach Anspruch 4, wobei die Klimaanlage eine Klimaanlage in einem Fahrzeug ist.
Verfahren nach Anspruch 4, wobei die Analyse der Bestandteile mittels einer Gaschromatographie/Massenspektrometrie, Gaschromatograhie mit Atomemissionsdetektor, Gaschromatographie/Flammenionisationsdetektion/Olfaktometrie oder Hochleistungs-Flüssigkeitschromatographie durchgeführt wird.
Verfahren zum Herstellen einer nachgewiesenen Uringeruchszusammensetzung aus einer Klimaanlage, umfassend: das Mischen von 0,0015-0,00863 ppm Acetaldehyd; 0,0006-0,01184 ppm Butyraldehyd; 0,03-0,03790 ppm Toluol; 0,002-0,0243 ppm o-Xylen; 0,003-0,0337 ppm m-Xylen; 0,003-0,0337 ppm p-Xylen; 0,004-0,00489 ppm Methylethylketon; 0,0005-0,00088 ppm Methylisobutylketon und 0,0005-0,00059 ppm Butylacetat.
Verfahren nach Anspruch 7, ferner umfassend: das Mischen einer oder mehrerer Verbindungen, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Hexanal, Heptan, Methylcyclopentan, Nonan, n-Octan, n-Pentan und n-Undecan.
Verfahren nach Anspruch 8, wobei das Verfahren das Mischen folgender Bestandteile umfasst: 0,00001-0,01 ppm Hexanal; 0,00015-0,15 ppm Heptan; 0,00006-0,06 ppm Methylcyclopentan; 0,00006-0,06 ppm Nonan; 0,0001-0,1 ppm n-Octan; 0,0001-0,04 ppm n-Pentan und 0,00006-0,06 ppm n-Undecan.