Apparecchiatura per cromatografia liquida ad alte prestazioni.

High Performance Liquid Chromatography equipment.

Cromatogramma dello Standard EPA 610.

Chromatogram of EPA 610 Standard.

Analisi della frazione organica solubile, SOF, estratta dal particolato solido emesso allo scarico di un MCI ad accensione spontanea.

Analisys of soluble organic fraction, SOF, extracted from the soot at the diesel engine exhaust.

 

EMISSIONI NON REGOLAMENTATE ALLO SCARICO DEI MOTORI A COMBUSTIONE INTERNA ALTERNATIVI

E' opinione ampiamente diffusa, oggi, ritenere che lo sviluppo futuro dei motori a combustione interna alternativi (MCI) sia fortemente legato alla capacità di controllare, in maniera sempre più stringente, l'immissione di specie nocive soprattutto in ambienti, quali i centri urbani, caratterizzati da limitate capacità di dispersione e diluizione. Il problema è fortemente sentito e tale da giustificare la continua e sensibile riduzione imposta, nel corso degli anni, dalle normative nazionali e comunitarie, ai limiti delle emissioni, e l'ingente sforzo di ricerca teorica ed applicata volto all'individuazione di idonee strategie di riduzione delle emissioni stesse. In stretta connessione con quest'ultimo aspetto, risulta sempre più evidente la necessità di disporre di informazioni utili ad una più ampia ed approfondita caratterizzazione delle emissioni allo scarico, che comprenda specie chimiche attualmente non regolamentate, per le quali è ormai accertata l'elevata pericolosità.

La ricerca intrapresa presso il Dipartimento di Energetica ha riguardato lo studio, l'acquisizione, lo sviluppo e l'ottimizzazione di un complesso sistema di rilevamento qualitativo e quantitativo degli idrocarburi policiclici aromatici (IPA), basato sulla tecnica cromatografica nella versione di Cromatografia Liquida ad Elevata Prestazione (HPLC), che per selettività e sensibilità è in grado di fornire risultati tipici dell'analisi in tracce. Particolare importanza e cura è stata riservata alla metodica di raccolta del campione, alla definizione della procedura di estrazione degli IPA, in relazione alla elevata degradabilità dei composti in esame, alla scelta della colonna cromatografica ed alla procedura di eluizione, alle quali si è pervenuti dopo una accurata fase di studio e di sperimentazione, ultimata con l'ottimizzazione dell'intero sistema di prelievo ed analisi ed il conseguimento di risultati caratterizzati da elevate sensibilità e riproducibilità.

L'attività di ricerca prosegue con lo studio degli IPA emessi allo scarico di MCI ad accensione comandata e spontanea alimentati con combustibili alternativi.

 

UNREGULATED EMISSIONS FROM RECIPROCATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES

It is commonly believed that future development of reciprocating internal combustion engines is strictly related to the possibility of reducing environmental adverse effects, specially in urban areas with limited pollutant dispersion capabilities.

This widely recognised issue has given rise to a continuous and considerable lowering of emission levels imposed by national and international regulations, as well as to a tremendous research effort (both theoretical and applied) devoted to the development of suitable emission reduction strategies.

It is increasingly evident that this research effort claims for a more detailed characterisation of exhaust emissions, comprising unregulated chemical species whose health damaging potential is now well proved.

The research project which the Dipartimento di Energetica is currently accomplishing concerns the study, the development and the optimisation of a complete polyciclic aromatic hydrocarbons detection and measurement system, based on High Performance Liquid Chromatography (HPLC). This technique, due to its high selectivity and sensibility, is able to give the typical results required in a trace analysis. A special attention has been devoted to sampling and extraction methods. This is very important for polyciclic aromatic hydrocarbons, which are prone to very easy deterioration. The chromatographic column and the elution program have been selected after a detailed analysis and a suitable experimental phase on reference mixtures of pure compounds, which ultimately has lead to a complete sampling and analysis system optimisation.

The experimental results obtained thereafter have shown a remarkable sensibility and repeatability. The research activity is now further progressing on polyciclic aromatic hydrocarbons emitted from spark ignition and compression ignition engines fed up with alternative fuels (reformulated or blended with oxygenated compounds) under real operating conditions.

Responsabile della ricerca (Dean of the research) : Prof. Angelo De Vita