Použití elektronického nosu pro identifikaci těkavých látek z odpadních produktů aromatických rostlin

Bc. Miloň Malina

Diplomová práce

Identification of volatile compounds from waste products of aromatic plants with electronic nose

Anotace:

Cílem práce bylo vyvinout jednoduchou a levnou metodu pro hodnocení obsahu hodnotných těkavých látek v odpadních produktech aromatických rostlin za využití prototypu elektronického nosu sestrojeného na České zemědělské univerzitě. Literární rešerše se zabývá současnou problematikou využívání silic, možností jejich produkce a shrnuje poznatky o v současné době využívaných elektronických nosech. V metodice byla popsána funkce a konstrukce využitého prototypu elektronického nosu. Testování prototypu elektronického nosu probíhalo měřením standardů obsahových látek silic (anizol, karvakrol, B-pinen, B-citronelol, karvon) a modelových odpadních materiálů (oregano, meduňka, anýz, kmín, jehličí borovice kleč). Naměřené hodnoty byly využity pro vypracování kvantitativní a kvalitativní analýzy, které sloužily k posouzení funkčnosti elektronického nosu. Hypotézou pro tuto práci bylo tvrzení, že elektronický nos, který byl vyvinut na České zemědělské univerzitě, je možné využít k hodnocení obsahu a rozpoznání hodnotných těkavých látek obsažených v odpadních produktech aromatických rostlin. Kvantitativní analýza ukázala, že některé senzory jsou schopné dobře reagovat na změnu v koncentraci měřené látky. Kvalitativní analýza dokázala, že elektronický nos je schopen odlišit různé látky a dovede rozpoznat již dříve naměřenou látku mezi ostatními. Elektronický nos i přes nižší kvalitu použitých součástek a celkově nízké náklady na jeho vytvoření prokázal velký potenciál pro posuzování obsahu a identifikaci těkavých látek. Do budoucna je ovšem nutné provést několik změn a vylepšení, především co se týká programu na zpracování naměřených dat.

Abstract:

The goal of this work was to develop a simple and inexpensive method for evaluating the content of valuable volatile substances in the waste products of aromatic plants based on using of electronic nose prototype constructed in the Czech University of Life Sciences. A literature review engaged the current issue of the use of essential oils, possibilities for production and summarizes information about the currently utilized electronic noses. The methodology described functions and structures of used prototype of electronic nose. Testing of the prototype of the electronic nose have been done by measurement of the substances standards contained in essential oils (anisole, carvacrol, B-pinene, B-citronellol, carvone) and model waste materials (oregano, lemon balm, anise, caraway, mountain pine needles). The measured values were used to make quantitative and qualitative analyzes which were used to assess the functioning of the electronic nose. The hypothesis of this work was to claim that the electronic nose, which was developed at the Czech University of Life Sciences, can be used for evaluation and recognition of valuable volatile substances contained in waste products of aromatic plants. Quantitative analysis showed that some of the sensors are able to respond well to a change in concentration of the measured substance. Qualitative analysis showed that the electronic nose is capable of distinguishing between different materials and can identify previously measured material among others. Electronic nose despite the lower quality of the components used and the overall low cost of its construction have demonstrated great potential for assessing the content and identification of volatile compounds. Conclusion is that there are several changes and improvements, especially in the software for measured data processing, that have to be made in the future.

Klíčová slova

Elektronický nos, Odpadní produkty aromatických rostlin, Identifikace těkavých látek, Senzory, Silice

Keywords

Identification of volatile compounds, Electronic nose, Waste products of aromatic plants, Essential oils, Sensors

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 7. 4. 2016

Obhajoba závěrečné práce

• Vedoucí: doc. Ing. Pavel Klouček, Ph.D.

Česká zemědělská univerzita v Praze

Fakulta agrobiologie, potravinových a přírodních zdrojů

Magisterský studijní program / obor:
Péče o biosféru / Odpady a jejich využití