SBSE

Geruchsverursacher mittels SBSE direkt am Wasserhahn anreichern

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Inspiriert durch die Blütenblätter von Gänseblümchen wurde in einen 40 Millimeter langen Zylinder aus inertem Stahl (um Kontaminationen oder Reaktion der Wasserinhaltsstoffe mit dem verwendeten Material zu unterbinden) sieben Bohrungen von 3 mm Durchmesser und 30 mm Länge vorgenommen, die letztlich die Twister beinhalten sollten. „Bei genauer Betrachtung der kaschierten Details gleicht unser Passivsammler dem Zylinder eines Trommelrevolvers, nur dass darin keine Patronen steckten, sondern sieben mit PDMS ummantelte Gerstel-Twister als Extraktionsmedium, die durch ein Sieb in der Düse an Ort und Stelle gehalten werden“, sagt der Strömungsexperte im Team, Thomas Thouvenot, und fügt an, dass sieben Positionen gewählt wurden, um beste Durchflussbedingungen zu schaffen, die Austauschfläche zwischen Wasser und PDMS zu optimieren und den Verlust gelöster Teilchen zu vermeiden.

Jede Innovation ist nur so gut, wie sie sich in der Praxis bewährt. Ob und inwieweit sich der neue Passivsammler ARISTOT (Advanced Relevant Investigation Sampler for Taste & Odor at Tap) als alltagstauglich erweist, musste zunächst im kleinen Maßstab überprüft werden. Die Wissenschaftler entwickelten eine Pilotanlage, mit der sich die Gewohnheiten der Verbraucher, die mithilfe eines Fragebogens ermittelt wurden, simulieren ließen. Ferner wurde mithilfe von Computermodellen eine Mischkammer konstruiert, die eine optimale hydrodynamische Vermischung des Kranwassers mit einer definierten Menge einer Mischung relevanter Off-Flavor-Komponenten zuließ.

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Laut Umfrage unter Verbrauchern strömt kaltes Wasser täglich rund 15 Minuten mit einer durchschnittlichen Flussrate von 2 L/min aus dem Hahn. „Zur Verifizierung der Flussprofile innerhalb des ARISTOT-Samplers wurden hydrodynamische Modelle angewandt, um einen schnellen Austausch zwischen Wasser und der PDMS-Phase zu erhalten“, berichtet Thomas Thouvenot. Darüber hinaus sei darauf geachtet worden, dass nach Öffnen und Schließen des Wasserhahns die Bohrungen, in denen die Twister-Rührstäbchen stecken, mit rund 18 mL Wasser gefüllt blieben, um die PDMS-Phase vor Kontaminationen aus der Luft zu bewahren.

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