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On-Site Detection of Volatile Organic Compounds (VOCs)

  • Volatile organic compounds (VOCs) are of interest in many different fields. Among them are food and fragrance analysis, environmental and atmospheric research, industrial applications, security or medical and life science. In the past, the characterization of these compounds was mostly performed via sample collection and off-site analysis with gas chromatography coupled to mass spectrometry (GC-MS) as the gold standard. While powerful, this method also has several drawbacks such as being slow, expensive, and demanding on the user. For decades, intense research has been dedicated to find methods for fast VOC analysis on-site with time and spatial resolution. We present the working principles of the most important, utilized, and researched technologies for this purpose and highlight important publications from the last five years. In this overview, non-selective gas sensors, electronic noses, spectroscopic methods, miniaturized gas chromatography, ion mobility spectrometry and directVolatile organic compounds (VOCs) are of interest in many different fields. Among them are food and fragrance analysis, environmental and atmospheric research, industrial applications, security or medical and life science. In the past, the characterization of these compounds was mostly performed via sample collection and off-site analysis with gas chromatography coupled to mass spectrometry (GC-MS) as the gold standard. While powerful, this method also has several drawbacks such as being slow, expensive, and demanding on the user. For decades, intense research has been dedicated to find methods for fast VOC analysis on-site with time and spatial resolution. We present the working principles of the most important, utilized, and researched technologies for this purpose and highlight important publications from the last five years. In this overview, non-selective gas sensors, electronic noses, spectroscopic methods, miniaturized gas chromatography, ion mobility spectrometry and direct injection mass spectrometry are covered. The advantages and limitations of the different methods are compared. Finally, we give our outlook into the future progression of this field of research.zeige mehrzeige weniger

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Autor*innen:Ruben Epping, Matthias KochORCiD
Dokumenttyp:Zeitschriftenartikel
Veröffentlichungsform:Verlagsliteratur
Sprache:Englisch
Titel des übergeordneten Werkes (Englisch):Molecules
Jahr der Erstveröffentlichung:2023
Organisationseinheit der BAM:1 Analytische Chemie; Referenzmaterialien
1 Analytische Chemie; Referenzmaterialien / 1.7 Organische Spuren- und Lebensmittelanalytik
Veröffentlichende Institution:Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
Verlag:MDPI
Verlagsort:Basel, Switzerland
Jahrgang/Band:28
Ausgabe/Heft:4
Aufsatznummer:1598
Erste Seite:1
Letzte Seite:19
DDC-Klassifikation:Naturwissenschaften und Mathematik / Chemie / Analytische Chemie
Freie Schlagwörter:Mobile analytics; On-site detection; Sensors; Volatile organic compounds
Themenfelder/Aktivitätsfelder der BAM:Chemie und Prozesstechnik
Chemie und Prozesstechnik / Chemische Charakterisierung und Spurenanalytik
DOI:10.3390/molecules28041598
URN:urn:nbn:de:kobv:b43-570885
Verfügbarkeit des Dokuments:Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Lizenz (Deutsch):License LogoCreative Commons - CC BY - Namensnennung 4.0 International
Datum der Freischaltung:06.03.2023
Referierte Publikation:Ja
Datum der Eintragung als referierte Publikation:06.03.2023
Schriftenreihen ohne Nummerierung:Wissenschaftliche Artikel der BAM
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