Name: 大気エアロゾルからの抽出および界面活性剤の特性評価 (動画) | JoVE Journal
Uploaded: 2017-04-21T13:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 34 s
Description: 学ぼう、大気エアロゾルから界面活性剤を抽出し濃度と表面張力曲線を測定する手法。固相抽出とUV-VIS分光光度法を用いて、雲形成と気候への影響を解明する。

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この作品はSONATA、フランスのアジャンス国立デラRECHERCHE（ANR-13-IS08-0001）および米国国立科学財団との共同プロジェクトにより賄われていました。クリスティン・バデュエル ANR-16-ACHN-0026プロジェクトを通じてフランス国立研究機構（ANR）によって運営されています。著者らはまた、暖かくマリジャ・マーガス、アナCvitešić、サンジャ・フルカ・ミローサベビックとイレーナCiglenecki、ザグレブのラジェー・ボスコービック研究所から、クロアチアマリーナFrapaでのエアロゾルのサンプリングとの助けのため、Rogoznicaの、クロアチアに感謝します。

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著者は、開示することは何もありません。

プロトコルでは、すべての重要なステップが詳述されています。抽出物（表面張力及び濃度測定）の分析：それらはフィルター上エアロゾルの収集、それらの界面活性剤抽出（SPE抽出、続いて水抽出二重抽出を使用して）が挙げられます。 全体の方法のために、品質管理は、ブランクフィルタで抽出し、分析方法の適用によって）1なされた（偏差&lt;5のMn M -1超純水と比較して表面張力と吸光度に比色の検出限界下法）、2）抽出効率および再現性/再現性を含むそれらの不確実性を決定することにより、濃度の所与の範囲内の抽出された界面活性剤の％は、3）比色法の電位干渉をチェックすることによって、この方法は、検出することをチェックすることによって、すなわち界面活性剤の唯一の目標タイプ（anioNIC、カチオン性および非イオン性）及び6）参照6で完全に詳細として比色法にエアロゾル抽出物（無機塩、小酸）から潜在的干渉をチェックすることにより、参照4で完全に詳述されるように他の人を見ません。 我々の知る限りでは、この記事で紹介した大気中のサンプルからの界面活性剤の抽出方法は、現在、大気化学の中で最も選択的なものです。特に、はるかに選択的なこれらの化合物の調査のために過去に行われ、単純な水抽出物よりなります。エアロゾル試料中の高濃度であり、このような無機塩及び小有機酸のようなイオン成分を除去及び濃縮measurを妨害することが示されているように11、23、24第2の抽出工程が重要ですements。 6この抽出方法は、表面およびバルクで、サンプル中に存在する全ての界面活性剤を除去することが示されています。得られた抽出物は、このように、これらの化合物の正確な特徴付けを可能にするために十分に濃縮されています。 しかし、界面活性剤に加えて、他の穏やかな非極性又は極性化合物は、大気エアロゾルから抽出されることが可能です。例えば、通常のサンプリング領域に応じて、同様の方法25と、によって抽出された「フミン様物質」（HULIS）は、抽出物中に存在し得ます。これらの化合物は、我々のサンプルにおいて特徴の界面活性剤と比較して軽度の界面活性剤である26、27、28は、このように測定された表面張力またはCMCに大きく寄与してはなりません。しかし、彼らはポリ酸であり、アニオン性conceを妨げる可能性<html> ntration測定。将来的には、界面活性剤濃度への寄与（ すなわち 、それらは、エチルバイオレットと反応するか否か、アニオン性界面活性剤を滴定するために使用される染料）を決定する必要があります。それらの寄与が重要である場合、追加の手順は、例えばHULISはなく、界面活性剤を含むであろうUV可視または蛍光により活性である全ての化合物を排除するために、抽出法に加えることができます。 これまでのところ、この原稿に提示された1つ以上のエアロゾルの表面張力のエアロゾル界面活性剤用表面張力曲線の測定のための他の方法が利用可能ではありません。それは大気サンプルと一致するサンプル容量を必要とする唯一のものであるように吊り滴技術がこれらの測定のために推奨されています。任意抽出せずに直接ミクロンサイズの粒子上の表面張力を測定する光学技術は、開発されています。 10、お尻=「外部参照」&gt; 20は、29はこれまでのところ、彼らは実験室で生成した粒子にのみ適用されますが、潜在的にいつか大気のものにも適用することができます。 界面活性剤濃度の測定のため、この作業に提示比色法は、我々の方法のように、だけ水抽出物にはなく、二重の抽出物に30、14、13、11、大気エアロゾル試料に以前に適用されています。上記の下線を引いたように、これは、のような重要な違いである、第2の抽出工程は、無機塩および濃度の測定を妨害する小有機酸のような化合物を除去します。 6 最初に、海水より大きな水性サンプルのために開発された電気化学技術は、また、アトモス中の界面活性剤の濃度を測定するために使用されていますphericエアロゾル。得られた界面活性剤の濃度は、選択された参照化合物に依存し、全ての界面活性剤の検出感度が同一であると仮定し、すなわち 31、32この方法は、相対的です。この技術について報告された検出限界は、0.02 mgのL -1である基準としてテトラoctylphenolethoxylateを使用する場合、こうして0.03μM、および比色法により、アニオン性およびカチオン性界面活性剤は約0.05μMの検出限界に匹敵します。しかしための比色法による非イオン性及び総界面活性剤濃度の決意に不確実性のため、両方の方法（インターキャリブレーション）を比較することは興味深いであろう。 提示される方法のいくつかの点をさらに向上させることができました。 同一の感度は非常にUSEFであろう全ての非イオン性界面活性剤とウィットを検出するであろうコバルト、チオシアン酸以外の染料現在の濃度測定の不確実性の主な情報源をULと減らします。 これらの化合物は、大気サンプル中の検出限界であることが多いように、現在の20％と推定カチオン性界面活性剤の抽出効率は、また、改善することができます。これは、特定のSPEカラムを使用することにより、例えば、行うことができます。 抽出および滴定条件をさらに向上させることができました。例えば、平行三つの異なるSPEのセットアップに使用し、各々は、抽出効率を向上させる、および手続き（以下汚染リスク）の品質を向上させることができ、界面活性剤のクラスのために最適化。試料の質量を分析するためのSPEカートリッジの最適な吸着剤密度も決定されてできました。滴定反応のための条件（pHは、添加剤）をさらに即ち検出限界を下げ、さらに濃度測定の感度を向上させるために、最適化することができます。 分析自体の品質を向上させることはないが、さらなる改変が、として、そのようなエアロゾルの異なるサイズ画分（ すなわち亜集団）にではなく、収集された全ての粒子に本発明の方法を適用するように、大気中の界面活性剤についての追加情報をもたらしますここで紹介します。分析の他のタイプはまた、界面活性剤またはUV-可視吸光度、蛍光、または偏光の化学構造を決定するために高度に存在することを示すために、このようなLC / HR MS、タンデムMS、またはNMRなどの抽出に適用することができます抽出物中のコンジュゲート、またはキラル化合物。

雲はほとんどの環境と生態系の水文学のため、および気候システムのために、地球の大気中で必要不可欠です。しかし、その形成機構のいくつかの局面は、まだ理解されていない、特に凝縮核として作用するエアロゾル粒子中に存在する化学物質の寄与。理論1は、エアロゾル粒子中に存在する界面活性化合物、または界面活性剤は、強くその形成エネルギー従って、それらの表面張力を低下させることにより、クラウド滴形成を促進すべきであることを予測します。しかし、これらの効果は、数十年にわたって観察にとらえどころのない残っていると雲の形成上の界面活性剤の役割は、現在、すべてのクラウド調査と大気と気候モデルでは大気中のコミュニティの大部分によって拒否され、無視されます。 雲の形成におけるエアロゾルの界面活性剤の役割の理解の欠如のための一つの理由は、ISO法の不在となっています後半、それらを特徴づけます。他の環境からのサンプルとは異なり、大気中のサンプルの分析は、非常に小さな試料体積と質量（ここでは、典型的には10と100μgの間）および化学的複雑さ（塩の混合物、ミネラル、および多数の有機物）などの定期的な課題2に直面しています。これらの課題を克服し、エアロゾルの理解を向上させるためには、具体的に大気のエアロゾル試料からこれらの化合物は、2）エアロゾル相でそれらの絶対濃度を決定抽出し、3）その表面張力曲線を決定する）いくつかの方法が最近1に我々のグループによって開発されている界面活性剤それらの臨界ミセル濃度（CMC）、界面活性剤が表面で飽和し、バルク中でミセルを形成するために開始される濃度を含む、水です。これらのメソッドの最新バージョンは、この論文で提示されています。 コンプで使用することができさらなる改良と特徴づけ、他のタイプ、提示されたものにlementは、議論されます。これらの方法の最近のアプリケーションは、既に、大気エアロゾル3、4、5、6及び作用のモードにおける中の界面活性剤の濃度を決定すること、自身3をこの役割を証明することによって、このような分析は、雲の形成における界面活性剤の役割の理解を向上させることができる方法を示していますそれらの生体起源、3、4、7を証明し、古典的な楽器による観察の欠如を説明クラウド滴形成、3、6。 8、9、10

<table><tbody><tr><td>クォーツフィルター</td>フィ<td>オロニ</td><td></td><td>、例えば&Oslash; 47 mmまたは&Oslash; 150 mm、Grammage 85 g/m2</td></tr><tr><td>アルミホイルまたはガラスシャーレ</td><td></td><td></td>オーブン<td>で焼いたシャーレ(773 K、6&nbsp;h)</td></tr><tr><td>ピンセット、はさみ</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>デシケーター</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td colspan="4">SPE(固相抽出)セットアップ</td></tr><tr><td>SPE真空マニホールドAc-Elut</td><td>Varian&nbsp;</td><td></td><td></td></tr><tr><td>ポンプLaboxat</td><td>Knf LAB</td><td></td><td></td></tr><tr><td colspan="4">窒素乾燥機のセットアップ(手作り)</td></tr><tr><td>ボトルB50の圧縮Nirogen 4.5、15 &degで200バール;C</td><td>Linde</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Tensiometer</td><td>Dataphysics</td><td>OCA 15EC</td><td></td></tr><tr><td>Tensiometer Software</td><td></td><td>OCAバージョン4-4.1</td><td></td></tr><tr><td>UV-Vis分光器</td>用SCAソフトウェア <td>Agilent</td><td>8453</td><td></td></tr><tr><td>攪拌機<</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr>td colspan="4">Glassware</strong</td></tr><tr><td>>ガラスシャーレ</td><td></td><td></td><td>水抽出ステップ用</td></tr><tr><td>ビーカー</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>コルク</td><td></td><td></td><td></td>付きガラス瓶 15 mL、30 mL、60 mL</tr><tr><td>SPE</td><td></td><td></td><td></td>用チューブ</tr><tr><td>磁気攪拌バー</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>ガラス器具洗浄用</td><td>超音波浴</td><td></td><td></td></tr><tr><td>マイクロピペット (0.5 - 5&nbsp;mL、0.100 - 1&nbsp;mL、10 - 100 &μ;L)</td><td>レイニンピペット-ライフXLS</td><td></td><td></td></tr><tr><td colspan="4">使い捨て小型機器</td></tr><tr><td>シリンジフィルター0.45 &mu;m PVDF</td><td>フィッシャーブランド</td><td></td><td></td></tr><tr><td>SPE C18 カートリッジ Strata C18-E カートリッジ 500 mg / 3 mL&nbsp;</td><td>Phenomenex</td><td></td><td></td></tr><tr><td>プラスチックシリンジ</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>針</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>4mLバイアルパス</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>ツールガラスピペットマイクロ</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>ピペットチップ</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td colspan="4">Chemicals</td></tr><tr><td>ドデシル硫酸ナトリウム(SDS)&ge; 98.5%バイオ試薬</td><td>Sigma- Aldrich</td><td>L3771</td><td></td></tr><tr><td>ジオクチルスルホコハク酸ナトリウム塩 (AOT) &ge; 97%</td><td>Sigma- Aldrich</td><td>323586</td><td></td></tr><tr><td>ベンジルテトラデシルジメチルアンモニウム (ゼフィラミン)&nbsp; &ge; 99.0% 無水 Fluka</td><td>Sigma- Aldrich</td><td>13401</td><td></td></tr><tr><td>塩化セチルトリメチルアンモニウム溶液 (CTAC) 25 wt% H2O</td><td>Sigma- Aldrich</td><td>292737</td><td></td></tr><tr><td>(1,1,3,3-テトラメチルブチル)フェニル-ポリエチレングリコール(Triton X114)実験室グレード</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>X114</td><td></td></tr>ポリエチレン<tr><td>グリコールドデシルエーテル(Brij35)Fluka Bio Chemika</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>858366</td><td></td></tr><tr><td>L-&α;-卵黄タイプXVI-E凍結乾燥粉末からのホスファチジルコリン&ge;&nbsp;99%</td><td>Sigma- Aldrich</td><td>P3556</td><td></td></tr><tr><td>Bacillus subtilis &ge; 98%</td><td>Sigma- Aldrich</td><td>S3523</td><td></td></tr><tr><td>R-95Dd ラムノリピッド (95% ディラムノリピッド、5% モノラムノリピッド)</td> <td>Sigma- アルドリッチ</td><td>L510025</td><td></td></tr><tr><td>エチルバイオレットカチオン性トリアリールメタン染料</td><td>Sigma- アルドリッチ</td><td>228842</td><td></td></tr><tr><td>パテントブルー VF 染料含有量 50%</td> <td>シグマ-アルドリッチ</td><td>198218</td><td></td></tr><tr><td>チオシアン酸アンモニウム &ge; 純度99% 純度 p.a., ACS試薬</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>31120</td><td></td></tr><tr><td>硝酸コバルト(II) 六水和物 &ge; 98% ACS試薬</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>239267</td><td></td></tr><tr><td>無水酢酸 &ge; 99% ReagentPlus</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>320102</td><td></td></tr><tr><td>酢酸ナトリウム &ge; 99.0% 無水試薬Plus</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>S8750</td><td></td></tr><tr><td>エチレンジアミン四酢酸 99.4&minus; 100.6% ACS 試薬粉末</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>E9884</td><td></td></tr><tr><td>無水硫酸ナトリウム &ge; 99.0% 粒状純度 p.a. ACS 試薬 Fluka</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>71960</td><td></td></tr><tr><td>エタノール puriss. p.a. ACS 試薬試薬 Ph. Eur. 96% (v/v)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>32294</td><td></td></tr><tr><td>アセトニトリル &ge;99.9% HiPerSolv CHROMANORMリーグ。Ph. Eur. (European Pharmacopoeia Reagent) grade gradient for HPLC</td><td>VWR BDH Prolabo</td><td>20060.32</td> to <td>be manipulated under hood</td></tr><tr><td>Chloroform 99% stable with 0.8&minus;1%エタノール</td><td>アルファ エーザー</td><td>L13200-0F</td><td>フードの下で操作される</td></tr><tr><td>トルエン > 99%</td><td>Chimie Plus</td><td>24053</td><td>フードの下で操作される</td></tr> 超純水洗浄<tr><td>用</td><td></td><td></td><td></td>変性エタノール</tr><tr><td>超</td><td>純水システム ピュアラボ クラシック、エルガ</td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

大気エアロゾルからの抽出および界面活性剤の特性評価

Extraction and Characterization of Surfactants from Atmospheric Aerosols

大気エアロゾル中に存在する界面活性化合物、または界面活性剤は、地球の大気、気象学、水文学における中心プロセスにおける液体の水の雲の形成において重要な役割を果たすことが期待され、気候システムのためのものです。これらの化合物の特定の抽出および特性は、何十年も欠けているので、しかし、非常に少しは、このように雲の形成と地球の生態系とその潜在的なリンクの完全な理解を防ぎ、アクションと起源の自分のアイデンティティ、性質、モードに知られています。 本稿では、最近、大気エアロゾル試料から全ての界面活性剤の1）標的抽出及び臨界含むエアロゾル相におけるそれらの絶対濃度）2の決意し、水で3）それらの静的表面張力曲線のための方法を開発して存在しますミセル濃度（CMC）。これらのメソッドは、私は、9つの参照の界面活性剤で検証されていますncludingアニオン性、カチオン性および非イオン性のもの。結果の例は、将来の改善と議論されて提示されたもの以外の特徴付けのためのクロアチアや提案の沿岸サイトで収集された微細なエアロゾル粒子（直径&lt;1μM）で見出さ界面活性剤のために提示されています。

注：大気のサンプルに適用される前に、このセクションに提示されたすべてのプロトコルが9つの参照界面活性剤及び表面張力曲線でテストされた、最小表面張力、及び得られたCMCを、文献とよく一致していました。 21、22 1.濃度微細なエアロゾル（&lt;1μmの直径、又は「PM1」）サンプルは、これらのサンプルを処理し、抽出セクション2及び3に記載されているように、それぞれのした2月2015でRogoznicaの、クロアチアの海岸部位に石英ファイバーフィルター上に集めました本稿。アニオン性、カチオン性および非イオン性界面活性剤およびエアロゾル試料体積中の総界面活性剤濃度、C サーフ、P（M）についての濃度は、第4節Tに従って測定しました。彼の結果は、図1に提示され、測定された界面活性剤の中でアニオン性および非イオン性界面活性剤の優位性を証明しています。 抽出された界面活性剤のサンプルおよび表面張力曲線の2表面張力 図2に示すように、第5、及び濃度測定に記載のように表面張力の測定を組み合わせ、同じ試料に対する絶対表面張力曲線が得られました。これらの曲線は、エアロゾル試料中の界面活性剤濃度とこれらの試料の表面張力（「σ 分 」） を示し、グラフCMC値（ 図2）を決定することを可能にします。 <img alt="図1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55622/55622fig1.jpg" /> フィギュア1：Rogoznicaの、クロアチアに収集細かいエアロゾル（PM1）で界面活性剤濃度。アニオン性（青）、カチオン性（赤）、非イオン性界面活性剤（緑色）との総界面活性剤濃度エアロゾル相中（各界面活性剤濃度の合計）、C サーフ、P（M）についての濃度は、比色分析を用いて測定します2月2015年Rogoznicaの、クロアチアの海岸沿いのサイトで収集細かい（&lt;1μm）の大気エアロゾル中の方法は、結果は、アニオン性および非イオン性界面活性剤の優位性を示しています。 <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55622/55622fig1large.jpg" target="_blank">この図の拡大版をご覧になるにはこちらをクリックしてください。</a> <img alt="図2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55622/55622fig2.jpg" /> 図2 からエアロゾル中の界面活性剤のための典型的な表面張力曲線とCMCRogoznicaの、クロアチア。表面張力及び濃度測定を組み合わせることによって得られた2015年3月2日の試料における界面活性剤の絶対表面張力曲線。黒丸は、界面活性剤抽出物の測定された表面張力を表します。曲線の終わりにオレンジドットは、算出したエアロゾル試料中の濃度（ステップ4.4.6）、及び「σ 分 」は、その表面張力を表します。 CMCのグラフィカル決意が示されています。 <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55622/55622fig2large.jpg" target="_blank">この図の拡大版をご覧になるにはこちらをクリックしてください。</a>

方法は、大気エアロゾル中に存在する界面活性剤の標的抽出およびそれらの臨界ミセル濃度（CMC）を含む水中でのそれらの絶対濃度と表面張力曲線の決意のために提示されています。

Surface-active compounds, or surfactants, present in atmospheric aerosols are expected to play important roles in the formation of liquid water clouds in ...

この手順の全体的な目的は、大気エアロゾルなどの環境サンプルからすべての界面活性剤を抽出し、その濃度と表面張力曲線を決定することです。この手法により、あらゆる生物における界面活性剤の濃度と表面張力の挙動に関する重要な疑問に答えることができます。この技術、特に抽出ステップの利点は、特性評価のために複雑なマトリックスから界面活性剤を単離できることです。界面活性剤は大気中のエアロゾルから雲粒への変換を促進すると考えられているため、本手法の意義は大気中の雲形成に関する理解全般に及びます。大気エアロゾル中の界面活性剤に関する知見を提供できる本手法は、土壌サンプルや微生物培養などの系にも適用可能です。したがって、本手法の開発は、大気サンプル中の界面活性剤に対する選択的抽出法の欠如という課題から着想を得たものです。これまで、水抽出のみが用いられてきました。まず、あらかじめ準備したフィルターサンプルを、密閉したガラス製ペトリ皿に入れ、6 °Cで2時間超純水に浸漬させます。30分ごとに、ペトリ皿を水平に保ったまま振盪させます。サンプルを冷蔵庫から取り出した後、清潔なシリンジフィルターでろ過します。ろ過した溶液を、あらかじめ重量を量っておいた60 milliliterのガラス瓶に入れます。続いて、シャーレを5 milliliterの超純水で洗浄します。次に、シリンジフィルターで水をろ過し、60 mLガラス瓶の中の溶液に加えます。溶液が入ったガラス瓶の重量を量り、ろ過水の量と界面活性剤濃度を決定します。固相抽出については、ポンプに接続されたSPE真空マニホールドにSPEシリカベースC18カートリッジを取り付けます。カートリッジを6 mLのアセトニトリルで洗浄し、ポンプへの真空度を調節して流速を1 mL/minに設定します。次に、カートリッジを6 mLの超純水で洗浄し、水準がカートリッジの直上に維持されるようにポンプを停止します。続いて、ろ過したサンプルを1 mL/min未満の速度でSPEカートリッジに通します。次に、洗浄のために1 mLの超純水をカートリッジに通します。そして、SPE装置に強めの真空をかけてカートリッジを乾燥させます。カートリッジの下にサンプル抽出液用の回収容器を設置します。1 mL/min未満の流速で4 mLのアセトニトリルを流し、カラムに吸着した界面活性剤画分を溶出させます。回収した抽出液を4 mLバイアルに移します。窒素気流を緩やかに当ててアセトニトリル溶液を蒸発させ、抽出物を乾燥させます。これには通常、約1時間かかります。次に、抽出物を60 µLの超純水で再溶解させます。60 µLの抽出物を10 mLの純水で希釈した後、酢酸緩衝液を200 µL、EDTA溶液を100 µL、硫酸ナトリウム溶液を500 µL、およびエチルバイオレット溶液を200 µLの順にボトルに加え、各添加後に溶液を振混ぜます。続いて、2.5 mLのトルエンとマグネチックスターラーバーを溶液に加えます。溶液を500 RPMで1時間撹拌します。撹拌を停止し、2相が分離した後、上層のトルエン相をパストゥールガラスピペットで取り除き、UV-VIS分析用に4 mLの遮光バイアルに移します。アニオン界面活性剤の検量線を作成するため、水中で0から5 µMの濃度の dioctyl sulfosuccinate sodium salt（AOT）溶液を12種類調製し、それぞれの溶液に対して前述の手順を適用します。12種類の処理済みAOT溶液を、それぞれ1.5〜2 mLずつ、1 cmの分光光度計用石英セルに入れます。次に、UV-VIS分光光度計を用いて、612 nmにおける吸光度を測定します。アニオン性界面活性剤の検量線を得るために、各AOT溶液について測定した吸光度を濃度の関数としてプロットします。大気試料中のアニオン界面活性剤の絶対濃度を決定するため、抽出したトルエン溶液の612ナノメートルにおける吸光度を測定します。次に、アニオン画分で得られた吸光度をアニオン界面活性剤の検量線に照らし合わせ、エアロゾル試料中のアニオン界面活性剤の濃度を決定します。その後、アニオン、カチオン、および非イオン画分で得られた濃度を合算し、エアロゾル試料中の総界面活性剤濃度を算出します。テンシオメーターのカメラとソフトウェアを起動します。直径0.30 mmの針を装着したシリンジに測定対象の溶液を満たし、テンシオメーターのホルダーに固定します。針先がカメラの視野に入っていることを目視で確認してください。次に、ピストンを押し、直径1〜3 mmの液滴を作成します。ソフトウェアを使用して、液滴が落下する前に写真または動画を撮影します。その後、ソフトウェアの解析機能を実行して、液滴の形状をYoung-Laplace方程式に適合させ、表面張力値を求めます。曲線の残りの部分をプロットするには、超純水を加えて抽出液を2倍に希釈し、希釈した溶液で表面張力測定を繰り返します。2015年2月にクロアチアのRocosnietza沿岸地点で採取された微細エアロゾル中の界面活性剤濃度は、アニオン性、カチオン性、および非イオン性界面活性剤の分布を示しています。表面張力測定と濃度測定を組み合わせることで、ここに示したサンプル中の界面活性剤の絶対表面張力曲線が得られました。これらの曲線は、エアロゾル試料中の界面活性剤濃度、これらの試料の表面張力、および界面活性剤の臨界ミセル濃度（CMC）を示しています。この手法を習得すれば、適切に実施した場合、1サンプルバッチあたり10時間で完了させることができます。本手順を行う際は、ガラス器具の洗浄に石鹸を使用しないこと、および濃度と表面張力を一致させるためにブランクを作成することが重要です。手順に従って、この操作をエネマやACMSなどの界面活性剤抽出液に対して行い、界面活性剤の化学構造の解明を試みることができます。本手法の開発により、CMCにおける界面活性剤濃度の値を環境パラメータと比較することが可能となり、例えば、一般環境における界面活性剤の供給源や、雲形成における役割を決定することができます。このビデオを視聴することで、大気エアロゾルなどの環境試料から界面活性剤を抽出し、その濃度および表面張力曲線を決定する方法について十分に理解できるはずです。アセトニトリルやトルエンなどの溶媒を取り扱うことは非常に危険であることに留意してください。本手順を実施する際は、常にドラフトチャンバー内での作業や個人用保護具の着用などの予防策を講じる必要があります。

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