Hispanopedia WikiLos trazadores de perfluorocarbono (PFT) son una gama de perfluorocarbonos utilizados en trazadores de flujo y otras aplicaciones de trazado. Se utilizan liberando el PFT en un punto determinado y determinando su concentración en otro conjunto de puntos, lo que permite determinar el flujo desde la fuente hasta dichos puntos. [ 1 ]
Propiedades
Se cree que los PFT son líquidos transparentes, incoloros y no tóxicos [ 2 ] , químicamente inertes. Son compuestos no inflamables y no radiactivos que no se encuentran en la naturaleza, por lo que sus niveles de fondo son muy bajos, pero pueden detectarse en concentraciones extremadamente bajas.
Existe una variedad de PFT disponibles comercialmente, lo que permite al experimentador liberar diferentes PFT simultáneamente. Generalmente se considera que los perfluorocarbonos cíclicos, como el perfluorometilhexano y el perfluoro-1,3-dimetilciclohexano , son mejores que los acíclicos, ya que pueden detectarse en concentraciones más bajas.
Procedimiento
El PFT se puede liberar de diversas maneras, según la aplicación, y puede ser tan simple como rociarlo en el aire. Luego, se recogen muestras en momentos y lugares determinados, y se llevan a un laboratorio para su análisis o se analizan en el campo. [ 3 ]
El análisis de las muestras generalmente consta de tres partes: preparación, cromatografía y detección. La preparación implica la eliminación de otras impurezas, por ejemplo, mezclándolas con hidrógeno y luego haciéndolas pasar por un catalizador para convertir el oxígeno en agua, que posteriormente se elimina con gel de sílice . A continuación, la muestra se introduce en un cromatógrafo de gases . Este separa los diferentes PFT, lo que permite determinar la concentración de cada uno.
Existen dos maneras de detectar los PFT: mediante un detector de captura de electrones o espectrometría de masas de iones negativos . Ambas técnicas consisten en bombardear la muestra con electrones y medir los iones negativos producidos. Los perfluorocarbonos tienen una afinidad particularmente alta por los electrones, por lo que se detectan incluso en bajas concentraciones.
Como alternativa, se puede omitir la cromatografía y determinar las diferentes PFT a partir de sus diferentes masas en el espectro de masas.
Las PFT se pueden detectar en concentraciones tan bajas como 1 parte en 10 15 por volumen (1 femtolitro en un litro). [ 4 ]
Aplicaciones
Los yacimientos petrolíferos se cartografían habitualmente inyectando un fluido de prueba de presión (PFT) en un pozo y midiendo la concentración en pozos adyacentes. De esta forma, los geólogos pueden obtener una imagen del yacimiento.
Los cables subterráneos de alta tensión tradicionales se construyen con conductos o canales internos de aceite o mediante el uso de una tubería a través de la cual se instala el conductor aislado. En ambos diseños, el sistema se llena con aceite presurizado y desgasificado. La función principal del aceite es mejorar las propiedades aislantes del cable; sin embargo, ocasionalmente pueden producirse fugas a través de las juntas del cable, los accesorios del sistema de aceite o daños en la cubierta del cable. La fuga se identifica inicialmente por la pérdida de líquido del sistema, y su localización requiere que los ingenieros excaven la carretera, congelen una sección del cable y comprueben si el nivel sigue bajando, para luego elegir un nuevo punto donde excavar y volver a congelar, lo que puede requerir varios agujeros para aislar la fuga. Si se inyecta un agente de protección térmica (PFT) en el aceite, habrá una concentración relativamente alta de PFT por encima de la fuga, que se puede localizar con una precisión de pocos metros, lo que requiere excavar un solo agujero justo donde se encuentra la fuga. [ 5 ]
Las PFT se han utilizado para seguir el movimiento del aire, para rastrear el flujo de contaminantes, por ejemplo, el estudio observacional regional de aerosoles y visibilidad de Big Bend , [ 6 ] medir la efectividad de la ventilación y estudiar los posibles efectos de ataques terroristas (por ejemplo, en Nueva York). [ 7 ]
Los PFT incluso se han utilizado para rastrear el dinero del rescate después de un secuestro. [ 8 ]
Referencias
- ↑ Dietz, Russell N.; Cote, Edgar A. (enero de 1982). "Mediciones de infiltración de aire en una vivienda utilizando una técnica conveniente de trazadores de perfluorocarbono" . Environment International . 8 ( 1–6 ): 419–433 . doi : 10.1016/0160-4120(82)90060-5 .
- ↑ Cheryl Hogue (27 de mayo de 2019). "Presentación de la Guía sobre PFAS en nuestro medio ambiente" . C&EN Global Enterprise . 97 (21): 12–12 . doi : 10.1021/cen-09721-polcon2 . ISSN 2474-7408 .
- ↑ Hassoun, Suzanne; McBride, Terry; Russell, David A. (2000). "Desarrollo de tecnología de trazadores de perfluorocarbono para la localización de fugas subterráneas" . Journal of Environmental Monitoring . 2 (5): 432– 435. doi : 10.1039/b005190j .
- ↑ "Instrumentación" . Grupo de Investigación de Química Atmosférica de la Universidad de Bristol.
- ↑ Ghafurian, R.; Dietz, RN; Rodenbaugh, T.; Dominguez, J.; Tai, N. (1999). "Localización de fugas en cables llenos de fluido utilizando el método PFT" (PDF) . IEEE Transactions on Power Delivery . 14 : 18–22 . doi : 10.1109/61.736673 .
- ↑ Schichtel, Bret A.; Barna, Michael G.; Gebhart, Kristi A.; Malm, William C. (2005). "Evaluación de un modelo de calidad del aire euleriano y lagrangiano utilizando trazadores de perfluorocarbono liberados en Texas para el estudio de la neblina BRAVO" (PDF) . Atmospheric Environment . 39 (37): 7044. Bibcode : 2005AtmEn..39.7044S . doi : 10.1016/j.atmosenv.2005.08.015 .
- ↑ "Anatomía de una prueba de terror" (PDF) .
- ↑ "Demostración del uso de un marcador de vapor de perfluorocarbono encapsulado para rastrear y detectar divisas o contrabando, informe final" (PDF) .
- compuestos perfluorados
- gases de efecto invernadero