DE3031731A1 - Gasdosimeter - Google Patents

Gasdosimeter

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DE3031731A1
DE3031731A1 DE19803031731 DE3031731A DE3031731A1 DE 3031731 A1 DE3031731 A1 DE 3031731A1 DE 19803031731 DE19803031731 DE 19803031731 DE 3031731 A DE3031731 A DE 3031731A DE 3031731 A1 DE3031731 A1 DE 3031731A1
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Description

DR.-ING. WALTER ABITZ DR. DIETER F. MORF DIPL.-PHYS. M. GRITSCHNEDER Patentanwälte
22. AUGUST 1980
Postanschrift / Postal Address Postfach 86O1O9. 8OOO München 86
Pienzenauerstraüe 28 Telefon 98 32 22
Telegramme: Chemindus München Telex: (O} 5 23992
FF-6O97-C
E. I. DU PONT DE NEMOURS AND COMPANY 10th and Market Streets, Wilmington, Del. 19898, V.St.A.
Gasdosimeter
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Die Erfindung betrifft ein von Personen zu tragendes bzw. zu handhabendes Dosimeter für den Nachweis gasförmiger Verunreinigungen in der Atmosphäre. Im besonderen betrifft die Erfindung ein in sich geschlossenes (selfcontained) Dosimeter, das in der Lage ist, die während einer gegebenen Zeitspanne einwirkenden Mengen einer gasförmigen Verunreinigung zu integrieren bzw. insgesamt zu bestimmen.
Das immer größere Interesse, welches der Gesundheit von Beschäftigten gewidmet wird, die am Arbeitsplatz Luftverunreinigungen ausgesetzt sind, hat eine Überwachung der Konzentration dieser atmosphärischen Schadstoffe notwendig gemacht. Eine dieses Ziel verfolgende Entwicklung beruhte auf der Anwendung einer relativ großen Luftpumpe, welche die zu untersuchende Luft durch einen Filter preßt, welcher teilchenförmige Verunreinigungen festhält. Diese Methode eignet sich selbstverständlich nicht für die Bestimmung gasförmiger Verunreinigungen und erlaubt selbst im Falle von Partikeln keine genaue Bestimmung der Teilchenkonzentration in der Luftprobe.
Persönliche Probennahmegeräte, welche von den einzelnen Beschäftigten getragen werden und die Verunreinigungen passiv auffangen, wurden ebenfalls bereits verwendet. Eine Vorrichtung, welche die Probe unter Ausnutzung der Moleküldiffusion des zu bestimmenden Gases sammelt, ist beispielsweise im American Industrial Hygiene Association Journal, Band 34, (1973), Seiten 78 bis 81, beschrieben. Diese Vorrichtung erfordert jedoch die Entnahme des Sammelmediums
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und eine sorgfältige Behandlung des Mediums mit Reagentien, welche bei jeder Analyse exakt dosiert werden müssen.
Das Auseinanderbauen der Vorrichtung und die Verwendung von schwierig zu handhabenden Reagentien, welche für jede Analyse notwendig sind, sind nachteilig.
Es besteht daher immer noch Bedarf an einem persönlichen Gasverunreinigungsdosimeter bzw. -dosismeßgerät für gasförmige Verunreinigungen, welches die Konzentration der Gas verunreinigung während einer gegebenen Zeitspanne anzeigt und mit dessen Hilfe eine einfache Analyse ohne Entnahme des Gassammeimediums oder aufwendige Zugabe anderer Elemente bzw. Reagentien möglich ist. ■ _-
Durch die Erfindung wird ein persönliches Dosimeter zur Bestimmung der Durchschnittskonzentration einer gasförmigen Verunreinigung während einer gegebenen Zeitspanne geschaffen, welches folgende Bestandteile umfaßt:
a) ein abgedichtetes bzw. geschlossenes, taschen- bzw. sackartiges Behältnis aus einem biegsamen polymeren Material, das eine zur Aufnahme eines Gassammelmediums ausgebildete Reaktionskammer und mindestens ein getrennt abgedichtetes und zur Aufnahme eines Testreagens ausgebildetes Abteil aufweist, wobei die Abdichtungen jedes Abteils individuell aufbrechbar sind, so daß die Reagentien gesondert in die Reaktionskammer freigesetzt werden können.
b) eine Gasdiffusionsvorrichtung, die in einer Begrenzung des Behältnisses abgedichtet ist und die einzige Verbindung zwischen der Atmosphäre und dem Inneren der Re-
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aktionskammer bildet.
Es folgt eine kurze Erläuterung der beigefügten Zeichnungen.
Fig. 1 in vergrößertem Maßstab eine schaubildliche Ansicht einer erfindungsgemäßen Gasdiffusjionsvorrichtung;
Fig. 2 eine Draufsicht eines Gasverunreinigungsdosimetefs mit der Diffusionsvorrichtung nach Fig. 1;
Fig. 3 eine Teilansicht in schaubildlicher Darstellung des Dosimeters von Fig. 2;
Fig. 4 eine schaubildliche Ansicht eines Gasverunreinigungsdos imeters unter Verwendung einer Membran als Gasdiffusionsvorrichtung.
Die erfindungsgemäßen Dosimeter sammeln eine gasförmige Verunreinigung im Verhältnis zu ihrer durchschnittlichen Konzentration in der Atmosphäre während der Sammelperiode und ermöglichen eine praktische Bestimmung dieser Konzentration. Dies wird erreicht durch eine passive Probenahme der gasförmigen Verunreinigung in der umgebenden Luft im Verhältnis zu ihrer Konzentration in dieser, indem man die Verunreinigung in einen inneren Teil des Dosimeters diffundieren läßt, in welchem sie gehalten wird, bis sie analysiert wird. Das Dosimeter enthält ferner spezifische farbbildende Reagentien, die innerhalb des Dosimeters in gemessenen Mengen gesondert abgedichtet sind, jedoch in Kontakt mit dem Sammelmedium gebracht werden können.
Das Sammelmedium, das in einer gemessenen Menge vorhanden ist, hält die gasförmige Verunreinigung oder deren Ionen in einer Form, die leichter analysierbar ist als die gas-
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förmige Form. Nach dem Sammeln wird das Medium mit den geeigneten Reagentien behandelt, um Farbe zu erzeugen, deren Intensität von der Menge der gesammelten gasförmigen Verunreinigung abhängt. Die Umgebungskonzentration in ihrem zeitlichen Mittelwert kann dann, wie nachfolgend erläutert wird, mit einem vorher geeichten Kolorimeter oder Spektrofotometer bestimmt werden.
Im Allgemeinen ist das Sammelmedium ein Material, das die zu messende gasförmige Verunreinigung absorbiert, adsorbiert, mit dieser reagiert oder sich mit dieser in anderer Weise verbindet. Unabhängig von der Art und Weise, in welcher das Medium in der vorerwähnten Weise mit der Verunreinigung in Wechselwirkung tritt, soll die Menge oder Stärke des Sammelmediums im Dosimeter ausreichend sein, voll in Wechselwirkung mit der Gesamtmenge der -gasförmigen Verunreinigung zu treten, die gesammelt werden soll. Das Sammelmedium ist oft spezifisch für die besondere zu bestimmende gasförmige Verunreinigung. Beispiele, die nachfolgend zur Erläuterung gegeben werden, jedoch nicht beschränkend auszulegen sind, sind wässerige Lösungen von Oxadationsmitteln oder Triäthanolamin zur Absorption von Stickstoffdioxid, Lösungen von Kalium- oder Natriumtetrachlormerkurat zur Absorption von Schwefeldioxid, und Lösungen von Schwefelsäure und anderen Säuren zur Absorption von Ammoniak. Holzkohle oder pulverförmiger Kohlenstoff von hohem Oberflächeninhalt, Pulver aus Metall oder Metallsalzen oder Filme können dazu verwendet werden, viele organische Verunreinigungen zu adsorbieren.
Methoden zur kolorimetrischen Analyse beispielsweise für Schwefeldioxid, Stickstoffdioxid und Ammoniak in Luft sind in National Institute for Occupational Safety and Health unter der Methode-Nr. 160 (Veröffentlichung 121, 1975), 108 (Veröffentlichung 136, 1974), und 205 (Veröffentlichung
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121, 1975) beschrieben. Die in diesen beschriebenen Verfahren sind leicht anpaßbar zur Absorption von Lösungen und farbbildenden Reagentien zur Verwendung in dem erfindungsgemäßen Dosimeter.
Eine Ausführungsform der Erfindung ist in Fig. 2 und 3 gezeigt/ die, wie beschrieben, wie folgt geformt werden kann. Eine Basisfolie 7 aus undurchlässigem polymerem Material, das vorzugsweise biegsam ist, ist mit mindestens einer Eintiefung 6 versehen. Normalerweise sind mehrere Eintiefungen 6 vorhanden, die linear und in Abständen voneinander längs eines ümfangs der Folie 7 vorgesehen werden können, wie gezeigt. Die Folie ist vorzugsweise transparent und thermoplastisch und kann hergestellt werden aus Polymeren von Olefin, halogenisierten Polymeren, Polyester oder Ionomerharze. Bevorzugte Materialien sind in der US-Patentschrift 3 264 272 vom 2.8.1966 gezeigt. Sie sind die Ionencopolymere von Alpha-Olefinen und alpha-, beta-äthylenisch ungesättigten Carbonsäuren von 3-8 Kohlenstoffatomen, wobei 10 - 90 % der Carbonsäuregruppen mit Metallionen neutralisiert sind.
Die Größe der Folie 7 ist nicht kritisch; vorzugsweise ist die Größe so bemessen, daß die Folie leicht in einem Dosimeter einzusetzen ist, welches in einfacher Weise von einer Person getragen oder transportiert werden kann. Die Vertiefungen 6 können leicht durch Druckanwendung auf die Folie 7 mit einem geeigneten, gegebenenfalls erhitzten Stempel oder auf sonstige Weise erzeugt werden.
Vorbemessene Mengen von Reagentien werden in beliebiger zweckmässiger Weise in die Vertiefungen 6 eingebracht. Das Sammelmedium wird in den zentralen Teil der Folie gegeben. Wenn das Sammelmedium eine Flüssigkeit ist, kann seine Zugabe leichter vorgenommen werden, indem man zuerst auf ent-
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sprechende Weise wie bei der Herstellung der Vertiefungen 6 im Mittelteil der Folie eine Vertiefung erzeugt. Diese zentrale Vertiefung ist normalerweise größer als jede der Vertiefungen 6.
Nach der Aufbringung des Reagens und des Sammelmediums auf die Folie 7 wird eine zweite Folie, d.h. Deckfolie 8, welche der Folie 7 hinsichtlich der Zusammensetzung und im wesentlichen hinsichtlich der Größe entspricht, auf die Folie 7 gelegt.
Dann werden Hitze und Druck auf die Bereiche 4, welche die die Reagentien enthaltenen Vertiefungen 6 umgeben, beispielsweise mit Hilfe eines herkömmlichen Heißsiegelstempels angewendet, wodurch getrennte Abteile bzw. Kammern für jedes Reagens geschaffen werden. Die Versiegelungen bzw. Abdichtungen längs der Bereiche 4 werden durch sorgfältige Regelung der Wärmezufuhr oder durch Erzeugen einer nur schmalen Abdichtung bewußt zerbrechbar ausgebildet. Die Bildung der Abdichtungen kann insbesondere so geregelt werden, daß man Abdichtungen erhält, die später durch Druckanwendung auf die in den Abteilen befindlichen Reagentien aufgebrochen werden können. Wahlweise kann man Klebstoffe oder andere Bindungsformen anwenden, vorausgesetzt, daß in diesen Bereichen aufbrechbare Bindungen erzeugt werden. Anschließend werden Hitze und Druck auf die drei Bereiche 3 ausgeübt, damit eine permanente, fluiddichte Bindung an den drei entsprechenden Kanten der Folien 7 und 8 geschaffen wird.
Eine langgestreckte Gasdiffusionsvorrichtung 1 mit einer Vielzahl durchgehender Kanäle 2 ist parallel und in der Nähe der vierten, nicht verbundenen Kante der Basisfolie angeordnet und parallel sowie bündig mit der vierten nicht verbundenen Kante der Deckfolie 8. Die offenen Kanäle 2
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der Diffusionsvorrichtung 1 sind daher mit bezug auf die Ebene der Folie 7 waagrecht gerichtet und senkrecht zu den vierten Kanten der Folien 7 und 8. Die Diffusionsvorrichtung 1/ welche so zwischen den Folien 7 und 8 sandwichartig eingefügt wird, wird mit den Folien durch Hitze- und Druckanwendung oder mittels Klebstoffen, welche für das Sammelmedium und die Reagentien undurchlässig und gegenüber diesen Komponenten chemisch inert sein sollten, verbunden.
Die Bindung zwischen der Diffusionsvorrichtung 1 und jeder der Folien 7 und 8 sollte flüssigkeitsdicht und luftdicht sein, wodurch die Ausbildung der Reaktionskammer 5 vervollständigt wird. Die Reaktionskammer 5 ist das Innere des abgedichteten Behältnisses, welches zwischen den Folien 7 und 8 ausgebildet wird und enthält das Sammeimedium. Die relativen Positionen der Diffusionsvorrichtung 1 und der Folien 7 und 8 sind derart, daß Kanäle 2 die einzige Verbindung zwischen der Atmosphäre und dem Inneren der Reaktionskammer 5 bilden.
Das Dosimeter nach Fig. 2 und 3 kann auch in der Weise hergestellt werden, daß man die Zugabe der Reagentien und des Sammelmediums zuletzt vornimmt. In diesem Falle wird das Dosimeter ansonsten in der beschriebenen Weise erzeugt. Die Reagentien und das Sammelmedium können dadurch an Ort und Stelle gebracht werden, daß man die Deckfolie 8 an einer passenden Stelle mit einer hypodermischen Nadel durchbohrt und eine abgemessene Menge des Sammelmediums oder Reagens in die passende Kammer oder das passende Abteil einspritzt. Die mit der hypodermischen Nadel erzeugten Löcher können dann thermisch versiegelt werden,.
Die Diffusionsvorrichtung 1 ermöglicht es der gasförmigen Verunreinigung durch jeden der Kanäle 2 nach dem Fick1sehen
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Gesetz zu diffundieren, das wie folgt ausgedrückt werden kann:
M = D . C . t A/L
wobei
M = übertragene Menge der gasförmigen Verunreinigung (mg)
D = Diffusionskoeffizient der gasförmigen Verun-
2 reinigung durch Luft (cm /min)
C = Konzentration der Verunreinigung in der Atmosphäre (mg/cm )
t = Einwirkungszeit (min.) A = Querschnittsfläche des Kanals (cm ) L = Distanz in der Diffusionsrichtung, der Länge des Kanals (cm)
Die Werte von D für verschiedene gasförmige Verunreinigungen können dem Schrifttum entnommen werden. Die rein diffusionsmäßige Art der Übertragung der gasförmigen Verunreinigung durch die Kanäle mit einer Geschwindigkeit im linearen Verhältnis zu ihrer atmosphärischen Konzentration ergibt den integrierenden Charakter des Dosimeters.
Die Gasdiffusionsvorrichtung 1 wird vorzugsweise aus Materialien hergestellt, die nicht-hygroskopisch sind und sowohl chemisch als auch physikalisch inert gegenüber der gasförmigen Verunreinigung und dem Sammelmedium ist. Beispiele sind Polyäthylen, Polypropylen, Polymere oder Copolymere von Tetrafluoräthylen und Hexafluorpropylen und rostfreier Stahl. Die vorerwähnten Polymere werden bevorzugt, da sie leicht im Spritzgußverfahren geformt werden können.
Wie sich aus dem Fick1sehen Gesetz ergibt, beeinflussen die
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Zahl und der Durchmesser der Kanäle die Menge der gesammelten gasförmigen Verunreinigung, da sie die Gesamtquerschnittsfläche beeinflussen, die zur übertragung zur Verfügung steht. Die Menge der gesammelten Verunreinigung ist ferner umgekehrt proportional zur Länge der Kanäle. Obwohl diese Parameter nicht unbedingt kritisch sind für den Integrationsvorgang der Diffusionsverrichtung, wurde festgestellt, daß die Verwendung von etwa 5 - 500 Kanälen, vorzugsweise 10 - 100 Kanälen, je mit einem Durchmesser von etwa 50 - 1000 Mikron und einer Länge von etwa 1,0 bis 25,0 mm, vorzugsweise 3,0 bis 8,0 mm, eine Vorrichtung ergibt, die ausreichend empfindlich für niedrige Umgebungsverunreinigungskonzentrationen ist, jedoch immer noch von einer zweckmässig geringen Größe ist.
Wahlweise kann eine poröse hydrophobe Folie mit einer Dicke von 15 - 1000 Mikron über die Kanalöffnungen an der Innenseite 11 der Diffusionsvorrichtung 1, die Seite, die mit dem Inneren der Reaktionskammer 5 in Verbindung steht, gebracht werden. Die Folie kann beispielsweise hergestellt werden aus Polymeren oder Copolymeren von Tetrafluoräthylen und Hexafluorpropylen. Die Funktion der Folie besteht darin, zu verhindern, daß die absorbierende Lösung, wenn diese Form von Sammelmedium verwendet wird, in die Kanäle der Diffusionsvorrichtung 1 fließt. Die Porosität der Folie und die Größe ihrer Poren sollten daher so gewählt werden, daß diese Funktion erhalten wird, ohne den übergang des gasförmigen Verunreinigungsmittels aus den inneren Enden der Kanäle zu der absorbierenden Lösung zu beeinträchtigen. Dies bedeutet, daß die Diffusion gasförmiger Verunreinigungen durch diese Folie wesentlich größer sein soll als die Diffusion durch die Kanäle, so daß die Gesamtdiffusionsgeschwindigkeit im wesentlichen durch die Kanäle allein geregelt wird. Es wurde festgestellt, daß eine Folie, die 50 - 80 % porös mit einer Porengröße von 0,1 bis
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3,0 Mikron ist, für diesen Zweck ausreicht, wenn die Kanäle in der vorangehend beschriebenen Art verwendet werden.
Andere Gasdiffusionsvorrichtungen, die in dem erfindungsgemäßen Dosimeter verwendet werden können, sind gasdurchlässige, für Flüssigkeiten undurchlässige Membrane, durch welche die gasförmige Verunreinigung diffundieren kann. Irgendeine der herkömmlichen bekannten Membrane sind für den vorgesehenen Zweck geeignet mit dem Vorbehalt, daß die Membran so gewählt wird, daß die Diffusionsgeschwindigkeit der gasförmigen Verunreinigung durch diese sich linear mit der atmosphärischen Konzentration der Verunreinigung durch einen weiten Bereich solcher Konzentrationen verändert. Dies gewährleistet, daß ein Dosimeter, das eine solche Membran verwendet, wirksam integriert. Wenn beispielsweise eine Membran eine Gasmenge bei hohen atmosphärischen Konzentrationen durchläßt, die disproportional der Menge ist, die bei niedrigeren Konzentrationen hindurchtreten, wird die Wechselbeziehung zwischen der gesammelten Endmenge und der durchschnittlichen Konzentration in der Atmosphäre gestört. Die Membrane haben normalerweise eine Dicke von etwa 10 - 300 Mikron und können beispielsweise aus Silikonkautschuk, Polytetrafluoräthylen oder Copolymeren von Silikon und Polycarbonat hergestellt werden.
Ein erfindungsgemäßes Dosimeter, bei welchem eine solche Membran als die Gasdiffusionsvorrichtung verwendet wird, ist in Fig. 4 gezeigt. Die Ausbildung und Beschreibung dieses Dosimeters sind grundsätzlich gleich wie beim Dosimeter nach Fig. 2 und 3, jedoch mit den folgenden Änderungen. Zusätzlich zu der Siegelung der Folie 7 und 8 längs der Bereiche 3 wie in Fig. 2 und 3, sind die Folien 7 und 8 dieses Dosimeters ebenfalls in einer ähnlichen Weise auf der vierten Seite 3a versiegelt, wodurch die Bildung der
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Reaktionskammer 5 vervollständigt wird.
Die Deckfolie 8, welche eine Begrenzung der Reaktionskammer 5 bildet, ist mit einer rechteckigen Öffnung versehen, auf der eine entsprechend geformte Membran 10 der vorangehend beschriebenen Art liegt. Ein Befestigungselement 9, welches die Form des Umrisses eines Rechtecks hat, liegt auf der Membran 10 so auf, daß die rechteckig geformte Öffnung durch das Befestigungselement 9 die Membran 10 zur Atmosphäre freilegt. Das Befestigungselement 9 ist aus dem gleichen Material wie die Folie 8 und kann mit dieser in fluiddichter Weise durch die Anwendung von Wärme und Druck haftend verbunden werden. Die Membran 10 ist auf diese Weise mit der Deckfolie 8 versiegelt und bildet die einzige Verbindung zwischen der Atmosphäre und dem Inneren der Reaktionskammer 5.
Zusätzlich zu den vorangehend beschriebenen Gasdiffusionsvorrichtungen sind andere Vorrichtungen, die bei dem erfindungsgemäßen Dosimeter verwendet werden können, von der Art, daß sie eine Diffusion oder Durchdringung der gasförmigen Verunreinigung durch sie mit einer Geschwindigkeit ermöglichen, die sich linear mit der atmosphärischen Konzentration der Verunreinigung verändert. Beispielsweise können hohle Fasern von der Art wie sie in der US-Patentanmeldung Ser.No. 922.546 vom 7.7.1978 beschrieben sind, verwendet werden.
Mit Ausnahme des Einbaues einer Diffusionsvorrichtung ist das Behältnis des erfindungsgemäßen Dosimeters im wesentlichen ähnlich der Testpackung, die in der US-Patentschrift 3 476 515 gezeigt ist. Auf diese Patentschrift wird in diesem Zusammenhang verwiesen.
Im Gebrauch wird das Dosimeter der Luft, welche die gasförmige Verunreinigung enthält, während eines Zeitraums
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ausgesetzt, für welchen die durchschnittliche Verunreinigungskonzentration gesucht wird. Nach diesem Vorgang werden die ausgewählten Reagensabteile, welche die zur Analyse notwendigen Reagentien enthält, aufgebrochen, deren Inhalt in die Reaktionskartuner freigegeben und mit dem Sammelmedium in diesem vermischt. Das Aufbrechen des Abteils kann in sehr einfacher Weise durch eine Druckausübung auf dieses geschehen, beispielsweise durch Quetschen mit den Fingern. Die Reagentien und das Sammelmedium lassen sich gründlich vermischen durch die Ausübung eines leichten pulsierenden Druckes mit den Fingern auf die die Reaktionskammer bildenden biegsamen Folien.
Da das Dosimeter biegsam und transparent ist, kann der Inhalt der Reaktionskammer direkt ohne Entnahme einer Probe aus dem Dosimeter analysiert werden. Wenn die Analyse fotometrisch vorgenommen werden soll, kann das Dosimeter in einer Stellung festgeklemmt werden, in welcher eine elektromagnetische Strahlung durch den Inhalt der Reaktionskammer gerichtet werden, wobei die nicht absorbierte (d.h. übertragene) Strahlung zu einem geeigneten Detektor geleitet wird. Die bevorzugte Methode ist die Verwendung von Reagentien, welche die Farbe des Sammelmediums je nach der Menge der gesammelten gasförmigen Verunreinigung verändern und dann Analysieren mit einer Strahlung im Bereich des sichtbaren Lichtes unter Verwendung eines Kolorimeters oder Spektrofotometers.
Das erfindungsgemäße Dosimeter kann so geeicht werden, daß eine direkte Beziehung zwischen kolorimetrischen oder spektrofotometrischen Ablesungen und der durchschnittlichen umgebungskonzentration der gasförmigen Verunreinigung erhalten wird. Dies kann durch die Anwendung eines Eichungsverfahrens erreicht werden, das ähnlich dem in der US-Patentanmeldung Ser.No. 922 546 vom 7.7.1978 beschriebenen ist.
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Bei einem solchen Verfahren werden mehrere Dosimeter während eines gegebenen Zeitraums verschiedenen bekannten Konzentrationen einer Verunreinigung, für welche die Eichung gesucht wird, ausgesetzt. Die Dosimeter enthalten die gleichen Arten und Mengen an Sammelmedium und Reagentien. Spektrofotometrische Ablesungen werden beispielsweise für mindestens 2 Dosimeter bei jeder von mehreren bekannten Konzentrationen bestimmt, und eine Gerade wird aufgetragen unter Anwendung einer Analyse der kleinsten Quadrate durch die hierdurch erhaltenen Meßpunkte.
Ende der Beschreibung.
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Claims (10)

Ansprüche ;
1.) Persönliches Dosimeter zur Messung der durchschnittlichen Konzentration einer gasförmigen Verunreinigung über einen gegebenen Zeitraum, gekennzeichnet durch
ein taschen- bzw. sackartiges Behältnis aus polymerem Material mit mindestens einem Abteil, welches weniger als das gesamte Volumen des Behältnisses einnimmt und eine Reaktionskammer (5) übrig läßt, wobei das Abteil dafür ausgebildet ist, eine vorbestimmte Menge eines farbbildenden Reagens zu enthalten und dieses Reagens in die Reaktionskammer unabhängig von irgendwelchen anderen Reagentien, welche in irgendwelchen anderen Abteilen vorliegen, freizugeben, und wobei die Reaktionskammer dafür ausgebildet ist, ein Sammelmedium für die gasförmige Verunreinigung zu enthalten, und eine Gasdiffusionsvorrichtung (1), welche eine Vielzahl von durchgehenden Kanälen (2) aufweist, welche in einer Begrenzung des Behältnisses abgedichtet ist, welche Kanäle der Diffusionsvorrichtung die einzige Verbindung zwischen der Atmosphäre und dem Inneren der Reaktionskammer bilden.
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2. Dosimeter nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, daß 5 bis 500 Kanäle vorgesehen sind, von denen jeder einen Durchmesser von 50 bis 1000 Mikron hat und eine Länge von 1,0 bis 25,5 mm.
Persönliches Dosimeter zum Messen der durchschnittlichen Konzentration einer gasförmigen Verunreinigung über einen gegebenen Zeitraum, gekennzeichnet durch ein taschen- bzw. sackartiges Behältnis aus polymerem Material mit mindestens einem Abteil, welches weniger als das gesamte Volumen des Behältnisses einnimmt und eine Reaktionskammer (5) übrig läßt, wobei das Abteil dafür ausgebildet ist, eine vorbestimmte Menge eines farbbildenden Reagens zu enthalten und dieses Reagens in die Reaktionskammer unabhängig von irgendwelchen anderen Reagentien, welche in irgendwelchen anderen Abteilen vorliegen, freizugeben, und wobei die Reaktionskammer dafür ausgebildet ist, ein Sammelmedium für die gasförmige Verunreinigung zu enthalten, und eine Gasdiffusionsvorrichtung (1) in Form einer Membran, durch welche die gasförmige Verunreinigung mit einer Geschwindigkeit hindurchtritt, die in linearem Verhältnis zu ihrer Konzentration in der Atmosphäre steht, welche Membran in einer Begrenzung des erwähnten Behältnisses versiegelt ist und die einzige Verbindung zwischen der Atmosphäre und dem Inneren der Reaktionskammer bildet.
4. Dosimeter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran aus Silikonkautschuk, Polytetrafluoräthylen oder Copolymeren von Silikon und Polycarbonat hergestellt ist.
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5. Dosimeter nach den Ansprüchen 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß dieser ein Sammelmedium in Form einer absorbierenden Lösung enthält.
6. Dosimeter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die absorbierende Lösung für Schwefeldioxid, Stickstoffdioxid oder Ammoniak ist.
7. Dosimeter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß dieser mindestens ein farbbilde.nd.es Reagens enthält.
8. Dosimeter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die absorbierende Lösung eine Lösung von Natriumtetrachlormerkurat oder Kaliumtetrachlormerkurat in Wasser ist und das Reagens zur Bestimmung der Gegenwart von Schwefeldioxid dient.
9. Dosimeter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die absorbierende Lösung eine Lösung von Triäthanolamin in Wasser ist und das Reagens zur Bestimmung der Gegenwart von Stickstoffdioxid dient.
10. Dosimeter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die absorbierende Lösung eine Lösung von Schwefelsäure in Wasser ist und das Reagens zur Bestimmung der Gegenwart von Ammoniak dient.
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DE19803031731 1979-08-24 1980-08-22 Gasdosimeter Granted DE3031731A1 (de)

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US6957479A 1979-08-24 1979-08-24
US06/099,704 US4269804A (en) 1979-08-24 1979-12-03 Self-contained gaseous contaminant dosimeter

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DE3031731C2 DE3031731C2 (de) 1989-04-06

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