Innovative miniaturized sample treatment techniques for the determination of Polycyclic Aromatic Hydrocarbons as organic tracers in snow and ice core samples

• Main Author: Arcoleo, Angela
• Other Authors: Careri, Maria, Bianchi, Federica
• Format: Doctoral or Postdoctoral Thesis
• Language: English
• Published: Università degli Studi di Parma. Dipartimento di Scienze chimiche, della vita e della sostenibilità ambientale 2022
• Subjects: Microextraction by packed sorbents; Gas chromatography–mass spectrometry; Polycyclic aromatic hydrocarbons; Antarctica; Snow; Solid-phase microextraction; Multi-walled carbon nanotubes; Cyclodextrins; Ultra-trace; Ice core; CHIM/01; Buona; Antarc*; ice core
• Online Access: https://hdl.handle.net/1889/4852

In questa Tesi sono stati sviluppati: un metodo di microestrazione in fase solida (SPME) che ha utilizzato nanotubi di carbonio a pareti multiple elicoidali (HMWCNT) come coating della fibra SPME, un metodo di microestrazione con adsorbente impaccato (MEPS) ed un metodo SPME che si è servito di un nuovo nanocomposito a base di MWCNT funzionalizzati (MWCNT-COOH) e ciclodestrine (CDs) come coating della fibra SPME, per la determinazione mediante gascromatografia accoppiata a spettrometria di massa (GC-MS) dei 16 idrocarburi policiclici aromatici (IPA), regolamentati come inquinanti prioritari dall'US-EPA e considerati proxy ambientali, a livello di ultratraccia in campioni di ghiaccio e neve delle regioni polari. I metodi si sono rivelati idonei per l'analisi degli IPA a livello di ultratraccia nonostante l'estrazione di piccoli volumi di campione. Infatti, gli IPA sono indicatori di contaminazione antropica e la loro determinazione nei campioni polari richiede metodi analitici molto sensibili e l'uso di piccoli volumi di campione per ottenere una buona risoluzione temporale della stratificazione glaciale. Tutti i metodi sono stati ottimizzati applicando l'approccio chemiometrico del disegno sperimentale, ottenendo eccellenti valori di LOD per tutti i composti target e dimostrando di essere strumenti promettenti per quanto riguarda il supporto alle ricerce paleoambientali, in particolare per l'analisi a livello di ultratraccia degli IPA come traccianti organici in campioni di neve e carote di ghiaccio delle regioni polari. In this Thesis a solid-phase microextraction (SPME) gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS) method using helical multiwalled carbon nanotubes (HMWCNTs) as a coating of the SPME fiber, a microextraction by packed sorbent (MEPS) GC-MS method and a SPME-GC-MS using a new nanocomposite based on functionalized COOH-MWCNTs and cyclodextrins (CDs) as fiber coating were developed for the determination of the 16 US-EPA priority pollutant polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) as environmental ...