что такое технология headspace
Лента новостей
Несмотря на то, что уже в древности люди поняли секрет выделения из горящих деревьев и трав тонких ароматов, потребовалось ещё много веков, чтобы научиться превращать плоды, цветы или листья растений в ароматные эфирные масла. Только с изобретением процесса дистилляции появилась возможность создавать духи. Парфюмеры долгое время компоновали ароматы, используя исключительно растительное сырьё. Однако экстрагированию поддавались не все культуры, а в некоторых содержание эфирных масел настолько мало, что их дистилляция была совершенно не рентабельна.
Утратив интерес к получению душистых веществ, идентичных природным, химики увлеклись созданием новых продуктов с оригинальными запахами. Эти новинки произвели целую революцию в мире парфюмерии. Гелиотропин стал одним из важнейших элементов в амбровых композициях, ванилин присутствовал во многих творениях Герлена, хинолины, имитирующие запах кожи, включены в известнейшие духи «Cuir de Russie» марки «Chanel», иононы воссоздали запах фиалки.
В результате процесса восстановления жирных кислот были получены альдегиды. Они обескуражили многих парфюмеров своим резким и даже слегка тошнотворным запахом. Впервые включил их в свою композицию Эрнест Бо. Так увидели свет знаменитые «Шанель 5» от «Chanel».
В конце Второй мировой войны был открыт хроматографический анализ, который позволил идентифицировать соединения, находящиеся в любом пахучем веществе, и вычислять их количественное содержание. Благодаря этому методу, произошло изобретение гедиона, без которого не были бы созданы «L’eau Sauvage» от «Christian Dior».
Спустя некоторое время исследователи освоили новую технологию, получившую название «Headspace». Она представляла собой анализ паровой фазы, которая позволяет уловить аромат цветка, дерева или воздуха и получить список химических соединений, входящих в его состав.
Эта технология стала особенно актуальна для создания цветочных ароматов, которые ещё не могли использоваться в парфюмерии, например ароматы орхидеи или глицинии, а также для получения природных запахов: хвойного леса, морского побережья и так далее.
Технологию «Headspace» в 1980 году предложил швейцарский химик и парфюмер Роман Кайзер (Roman Kaiser).
Суть технологии «Headspace» в следующем: Исследуемый объект заключается в колбу или на него направляется воронка специального прибора. Затем включается насос. Воздух с пахучими веществами прокачивается через стеклянную трубку с картриджем, который содержит адсорбент.
Адсорбент иготавливается из пористой ионообменной смолы на основе 2,6-дифенилфенола. Этот полимер устойчив к воздействию атмосферной влаги и высоких температур, а средний диаметр пор в 200 нанометров обеспечивает высокую ёмкость. Под торговым названием «Tenax TA» этот материал уже много лет применяется в газоанализаторах для мониторинга качества атмосферного воздуха.
Headspace
Несмотря на то, что уже в древности люди поняли секрет выделения из горящих деревьев и трав тонких ароматов, потребовалось ещё много веков, чтобы научиться превращать плоды, цветы или листья растений в ароматные эфирные масла. Только с изобретением процесса дистилляции появилась возможность создавать духи. Парфюмеры долгое время компоновали ароматы, используя исключительно растительное сырьё. Однако экстрагированию поддавались не все культуры, а в некоторых содержание эфирных масел настолько мало, что их дистилляция была совершенно не рентабельна.
Утратив интерес к получению душистых веществ, идентичных природным, химики увлеклись созданием новых продуктов с оригинальными запахами. Эти новинки произвели целую революцию в мире парфюмерии. Гелиотропин стал одним из важнейших элементов в амбровых композициях, ванилин присутствовал во многих творениях Герлена, хинолины, имитирующие запах кожи, включены в известнейшие духи «Cuir de Russie» марки «Chanel», иононы воссоздали запах фиалки.
В результате процесса восстановления жирных кислот были получены альдегиды. Они обескуражили многих парфюмеров своим резким и даже слегка тошнотворным запахом. Впервые включил их в свою композицию Эрнест Бо. Так увидели свет знаменитые «Шанель 5» от «Chanel».
В конце Второй мировой войны был открыт хроматографический анализ, который позволил идентифицировать соединения, находящиеся в любом пахучем веществе, и вычислять их количественное содержание. Благодаря этому методу, произошло изобретение гедиона, без которого не были бы созданы «L’eau Sauvage» от «Christian Dior».
Спустя некоторое время исследователи освоили новую технологию, получившую название «Headspace». Она представляла собой анализ паровой фазы, которая позволяет уловить аромат цветка, дерева или воздуха и получить список химических соединений, входящих в его состав. Эта технология стала особенно актуальна для создания цветочных ароматов, которые ещё не могли использоваться в парфюмерии, например ароматы орхидеи или глицинии, а также для получения природных запахов: хвойного леса, морского побережья и так далее.
Технологию «Headspace» в 1980 году предложил швейцарский химик и парфюмер Роман Кайзер (Roman Kaiser).
Суть технологии «Headspace» в следующем:
Исследуемый объект заключается в колбу или на него направляется воронка специального прибора. Затем включается насос. Воздух с пахучими веществами прокачивается через стеклянную трубку с картриджем, который содержит адсорбент.
Адсорбент иготавливается из пористой ионообменной смолы на основе 2,6-дифенилфенола. Этот полимер устойчив к воздействию атмосферной влаги и высоких температур, а средний диаметр пор в 200 нанометров обеспечивает высокую ёмкость. Под торговым названием «Tenax TA» этот материал уже много лет применяется в газоанализаторах для мониторинга качества атмосферного воздуха.
Ещё в 1952 году известный парфюмер Эрнест Бо сказал: «Что касается поиска новых веществ, способных определить оригинальность запаха, то здесь нужно рассчитывать только на химиков». И он не ошибся: до сих пор наука послушно служит парфюмерии, не отрекаясь от природы, а разумно с ней сотрудничая.
Современные технологии для получения редких ароматов.
Создание духов больше не является романтичным процессом кипячения трав, завариванием редких химических веществ и дистилляцией эфирных масел. Над процессом создания духов сегодня доминируют технологии и методические процессы.
Технология Headspace.
Технология Headspace, пришла на помощь парфюмерам сравнительно недавно. С ее помощью стало возможным воссоздавать редкие запахи. Например, запахи хвойного леса или морского побережья. Многомиллиардная отрасль ароматов заставляет компании искать и собирать редкие растения, которые источают неотразимые запахи. Технология Headspace помогает парфюмерам извлечь эти уникальные ароматы из таких редких растений.
Суть ее заключается в том, что с помощью искусственных химических веществ воссоздается неповторимый аромат мужской парфюмерии или конечно женской — любой обстановки. Для этого исследуемый объект помещается в специальную колбу, после чего в ней создается определенная концентрация летучих веществ. Вентилятор или насос, создавая движение этих веществ перемещает их на специальный картридж. Далее картридж отправляется на исследование в химическую лабораторию, где химики анализируют его содержимое и получают химическую структуру запаха растения. После чего с помощью искусственных веществ воссоздается аромат цветка.
У технологии Headspace есть существенное преимущество перед обычным извлечением ароматов посредством процесса дистилляции. Когда душистые составы извлекаются с помощью дистилляции, получающийся запах отчетливо отличается от естественного аромата. Технология Headspace позволяет получить идентичный запах и существенно сократить расходы по его получению.
Синтетические или искусственные ароматы.
Существует распространенное заблуждение, что естественные духи более безопасны и намного превосходят искусственные ароматы. Однако, синтетические химические вещества используются в парфюмерии почти столетие и зачастую, большая часть потребителей не обнаруживает каких-либо отличий от естественных. На самом деле, такие искусственные соединения менее летучи и позволяют сохранить запах в течение длительного времени. Более того, очень часто синтетическая копия аромата может быть менее сложной, чем естественное химическое соединение, что приводит к значительному сокращению расходов на ее изготовление. Поэтому парфюмеры одобрительно относятся к созданию синтетических соединений, которые имитируют естественные запахи.
Библиотека ароматов.
Как только запах воссоздан, он получает свое место в библиотеке ароматов. Парфюмеры со всего мира могут обратиться в такую библиотеку искусственных ароматов для создания собственных духов. В настоящее время над процессом изготовления духов трудятся отнюдь не романтики-преподаватели в собственных лабораториях. В большинстве случаев парфюмеры долго обучаются в специализированных учебных заведениях. В процессе обучения они долго запоминают запахи, особенности и свойства миллионов химических веществ. Благодаря такому обучению парфюмеры создают духи на бумаге в научных терминах. После этого они передают свои расчеты химикам, которые с помощью необходимого количества химических веществ создают аромат из предписанного заказа.
Headspace: откуда в духах запах резины или яблочного пирога
Технология «Headspace» — один из видов хромато-масс-спектрометрии, позволяющий изучать состав душистых веществ непосредственно в воздухе. Она была изобретена в 1980-х годах швейцарским парфюмером и химиком Романом Кайзером и сегодня позволяет воссоздавать любой запах из окружающего нас мира.
В большинстве случаев ольфакторные характеристики парфюмерного сырья, получаемого методами дистилляции или экстракции, имеют мало общего с запахом живых растений, а из некоторых их видов вовсе нельзя получить сырьё для использования в парфюмерии. Являясь одной из самых точных методик анализа запахов, Headspace позволяет решить эти проблемы. Технология, подобная Headspace, запатентована и используется во всех крупных компаниях-производителях парфюмерного сырья. Например, у IFF она известна под именем Living Flower® или Living Fruit®, в Firmenich её называют Nature Print®, в Takasago — Aromascope, в Mane — Jungle Essence, а в Givaudan — ScentTrek.
.jpg "что такое технология headspace. Смотреть фото что такое технология headspace. Смотреть картинку что такое технология headspace. Картинка про что такое технология headspace. Фото что такое технология headspace")
Процесс «изучения» запаха выглядит следующим образом: его источник помещается в сферическую ёмкость, к которой подключены «ловушки» или фильтры, собирающие и запоминающие информацию. Суть процесса идентификации химических соединений в паровой фазе довольно проста — необходимый предмет помещают в стеклянную колбу и направляют на него воронку специального приспособления. После этого включают насос. Полученный воздух, содержащий в себе ряд пахучих веществ, прокачивают через стеклянную трубку, в конце которой находится специальный контейнер с адсорбентом, изготовленным из пористой ионообменной смолы. Особенностью данного вещества является его устойчивость к влаге и высоким температурам, что позволяет сохранять аромат в первоначальном, «свежем» виде в течение нескольких месяцев для того, чтобы затем воссоздать его в лаборатории. Необходимый материал удаляют с сорбента и подвергают газовой хроматографии, а затем исследуют с помощью масс-спектрометрии. Так в лаборатории отвечают на два главных вопроса: «что?» и «в каких пропорциях?» находится в данном аромате. Это позволяет перейти к финальной стадии — воссозданию запаха в лабораторных условиях.
К помощи Headspace прибегает множество парфюмерных марок: Clive Christian, Marc Jacobs, Body Shop, Demeter Fragrance Library и многие другие. Благодаря ей парфюмеры смогли воссоздать запахи влажной почвы, карамели, резины, кожаных перчаток, бензина, винила, зефира, яблочного пирога, дорожной пыли и даже воздуха во время грозы, а также сохранить и распространить в духах ароматы редких цветов и растений, находящихся на грани исчезновения.
Содержание
Введение
Метод анализа РСКСОП-175
Расчеты
Используя известную температуру образца, объем баллона, концентрацию газа в свободном пространстве (определенную ГХ) и константу закона Генри, рассчитывается концентрация исходной пробы воды. Общая концентрация газа (TC) в исходной пробе воды рассчитывается путем определения концентрации свободного пространства и ее преобразования в парциальное давление, а затем решения для концентрации воды, которая распределяется в газовой фазе (C AH ), и концентрации, остающейся в водной фазе. фаза (C A ). Общая концентрация газа в исходной пробе (TC) представляет собой сумму концентрации, распределенной в газовой фазе (C AH ), и концентрации, остающейся в водной фазе (C A ):
Закон Генри гласит, что мольная доля растворенного газа (x g ) равна парциальному давлению газа (p g ) в состоянии равновесия, деленному на константу закона Генри (H). Коэффициенты растворимости газа используются для расчета постоянной закона Генри:
После манипулирования уравнениями и замены объемов каждой фазы, молярной концентрации воды (55,5 моль / л) и молекулярной массы анализируемого газа (MW) решается окончательное уравнение:
Практические соображения
Другие методы и приемы
До RSKSOP-175 EPA использовало Метод 3810 (1986), который до этого был Методом 5020. Тем не менее, Метод 3810 все еще используется некоторыми лабораториями.
К другим методам свободного пространства GC относятся: