Ricerca e sviluppo

• Sviluppo di nuovi radiello
• Sviluppo e validazione di nuove metodiche di campionamento e analisi
• Migliorie dei prodotti e sviluppo nuovi componenti

Sviluppo di nuovi radiello

radiello, il campionatore diffusivo a simmetria radiale, è stato ideato e brevettato dal Centro Ricerche Ambientali di Padova della Fondazione Maugeri, ora Istituti Clinici Scientifici Maugeri S.p.A. SB.

radiello viene prodotto direttamente nei laboratori del Centro Ricerche Ambientali.
I nuovi campionatori radiello o le nuove applicazioni vengono validati secondo gli standard UNI EN ISO 23320 (per l’aria in ambiente di lavoro) o UNI EN 13528-2 (per l’aria ambiente).

radiello è un contenitore chiuso, cilindrico, costituito da una membrana di diffusione cilindrica (o “corpo diffusivo”) che contiene una cartuccia adsorbente o chemiadsorbente, cilindrica e coassiale.

Sotto l’effetto del gradiente di concentrazione esistente fra l’aria esterna al corpo diffusivo e la cartuccia adsorbente interna, le molecole gassose attraversano il corpo diffusivo diffondendo verso la cartuccia adsorbente, lungo un percorso perpendicolare all’asse del sistema. Le molecole vengono trattenute dalla cartuccia interna in base a meccanismi di adsorbimento o a reazioni chimiche, anche con derivatizzazione.
Per ogni composto deve essere nota quella che si chiama “portata di campionamento” (Q) che rappresenta la velocità di flusso con cui le molecole attraversano il corpo diffusivo per giungere alla cartuccia adsorbente.

Note la portata di campionamento e la durata del campionamento, la massa della sostanza adsorbita dalla cartuccia, determinata mediante analisi strumentale, permette di calcolare la concentrazione in aria.

È chiaro, quindi, che la conoscenza della portata di campionamento è un elemento fondamentale per utilizzare i campionatori a diffusione.

Da più di 20 anni il Centro Ricerche Ambientali degli ICS Maugeri è altamente specializzato ed attrezzato per la misura delle portate di campionamento di radiello.

Le portate di campionamento sono misurate in una camera ad atmosfera controllata, alimentata da un sistema di generazione conforme agli standard ISO 6145-6 e 7. Esso consente di generare dinamicamente e ad alto flusso concentrazioni delle sostanze in test, da sole o in miscela, dell’ordine dei µg·m^-3 e fino a centinaia di mg·m^-3 . Le atmosfere di test sono tutte ottenute a partire da materiali certificati. La camera permette esposizioni a temperatura compresa fra 4°C e 40°C e umidità relativa fra 5 e 95%.

La velocità di flusso é misurata con misuratori di flusso di massa; i parametri operativi (velocità di flusso, temperatura, umidità…) sono registrati e conservati per la tracciabilità del test.

Tutte le portate di campionamento di radiello, riportate nelle rispettive metodiche, non sono basate su coefficienti di diffusione teorici, bensì sperimentalmente misurate in camera ad atmosfera controllata.

Le incertezze di misura nella determinazione sperimentale delle portate di campionamento sono state calcolate applicando i criteri previsti dalle norme internazionali UNI CEI ENV 13005 (Guide to Expression of Uncertainty in Measurement) e UNI CEI 70098-3 (Incertezza di misura – Parte 3: Guida all’espressione dell’incertezza di misura).

La sperimentazione presso i laboratori del nostro Centro per la ricerca di nuovi substrati e per il calcolo delle portate di campionamento per nuove sostanze o diverse condizioni di campionamento è continuamente in corso.

Sviluppo e validazione di nuove metodiche di campionamento e analisi

Una parte rilevante delle attività di ricerca scientifica del Centro Ricerche Ambientali è rivolta alla messa a punto e alla validazione di nuovi metodi per la misura e l’analisi di sostanze aerodisperse. Questi metodi sono studiati per avere la massima semplicità d’uso, in modo da permettere monitoraggi il più efficienti possibile.

I metodi di misura devono consentire di quantificare le sostanze a livelli di concentrazione in aria vicini o inferiori ai valori limite di esposizione occupazionale (VLEP) esistenti, per quanto riguarda l’ambiente di lavoro, o ai valori guida o ai valori limite fissati dalle normative europee per la qualità dell’aria ambiente.

Tipicamente, gli obiettivi della ricerca consistono in:

1. sperimentare nuovi substrati per il campionamento diffusivo con radiello, implementando e validando, ove necessario, i relativi metodi di analisi

2. verificare il recupero delle sostanze di interesse da ciascun substrato e individuare quello che garantisce la migliore efficienza di desorbimento
3. validare il metodo di campionamento e analisi secondo le norme UNI EN ISO 23320 o EN 13528-2

Migliorie dei prodotti e sviluppo nuovi componenti

Il miglioramento delle procedure produttive, logistiche e organizzative e lo sviluppo di nuovi componenti/accessori di radiello che ne aumentino le prestazioni e ne amplino le modalità d’uso sono tra gli obiettivi prioritari del Centro Ricerche Ambientali.

In base ai suggerimenti degli utilizzatori di radiello, come pure in base alla nostra esperienza sul campo, nel corso degli anni sono state introdotte numerose novità volte a rendere sempre più pratico e funzionale l’uso del campionatore.

Ecco alcuni esempi:

• Miglioramento delle modalità di confezionamento e trasporto di prodotti deperibili come, ad esempio, le cartucce per aldeidi codice 165. Sono state introdotte nuove buste in alluminio per il contenimento delle cartucce consentendo un trasporto refrigerato all’interno di contenitori isolati , che garantisce l’integrità delle cartucce sino alla destinazione finale.
• Per alcuni prodotti, il Certificato di Controllo di Qualità è contenuto all’interno della confezione. I Certificati di tutti i prodotti sono disponibili online alla pagina “documentazione“.
• Per le cartucce di campionamento, sono state introdotte confezioni da 5 pezzi, per agevolare gli utenti che devono eseguire pochi campionamenti.