![\"ORCID](\"http:\/\/gwits.pl\/wp-content\/uploads\/2025\/03\/ORCID.png\")
1*<\/sup> <\/em><\/p>\n\n\n\nAfiliacja<\/summary>\n1<\/sup> Wydzia\u0142 Budownictwa, Politechnika Cz\u0119stochowska
* Kontakt \/ Correspondence: witold.paleczek@pcz.pl<\/a><\/p>\n<\/details>\n\n\n\n
DOI: 10.65545\/GWITS.2026.06.03<\/strong>, GWiTS 6\/2026, czerwiec 2026<\/p>\n\n\n\nPobierz PDF<\/a> (Open Access)<\/p>\n\n\n\n
\n\n\n\nStreszczenie:<\/strong>
Ozonatory pracuj\u0105ce w powietrzu nie generuj\u0105 czystego ozonu, lecz mieszanin\u0119 reaktywnych tlenk\u00f3w azotu prowadz\u0105c\u0105 do powstawania \u017cr\u0105cego i potencjalnie kancerogennego HNO\u2083. Widma UVVIS takich mieszanin mog\u0105 imitowa\u0107 sygnatur\u0119 O\u2083, co sprzyja b\u0142\u0119dnej ocenie bezpiecze\u0144stwa i przeszacowaniu st\u0119\u017cenia ozonu w pomiarach spektrofotometrycznych. Jednocze\u015bnie oceniono lokalne uwarunkowania nieliniowej interferencji absorpcyjnej w mieszaninie O\u2083\/NO\/NO\u2082. Charakterystyczny \u201ezapach ozonu\u201d pochodzi w rzeczywisto\u015bci od NO\u2093 i produkt\u00f3w ich reakcji. Urz\u0105dzenia te mog\u0105 stanowi\u0107 istotne zagro\u017cenie zdrowotne w pomieszczeniach zamkni\u0119tych.<\/p>\n\n\n\nS\u0142owa kluczowe:<\/strong> ozon, O3, maskowanie ozonu, nieselektywno\u015b\u0107 detekcji, UV\u2011VIS, FTIR, GC\u2011MS<\/em><\/p>\n\n\n\nAbstract:
<\/strong>Ozonators operating in ambient air do not generate pure ozone but a mixture of reactive nitrogen oxides that leads to the formation of corrosive and potentially carcinogenic HNO\u2083. The UVVIS spectra of such mixtures may imitate the signature of O\u2083, promoting misjudgment of safety and overestimation of ozone concentration in spectrophotometric measurements. Simultaneously, local conditions affecting nonlinear absorptive interference in O\u2083\/NO\/NO\u2082 mixtures were evaluated. The characteristic \u201cozone smell\u201d in fact originates from NO\u2093 and their reaction products. These devices may pose a significant health hazard in enclosed indoor environments.<\/p>\n\n\n\nKeywords:<\/strong> ozone, O3, ozone masking, non\u2011selective detection, UV\u2011VIS, FTIR, GC\u2011MS<\/em><\/p>\n\n\n\n
\n\n\n\n1. Wprowadzenie<\/h3>\n\n\n\n
W literaturze i przekazach popularnych cz\u0119sto powtarzaj\u0105 si\u0119 uproszczenia dotycz\u0105ce w\u0142a\u015bciwo\u015bci ozonu i jego oddzia\u0142ywania. Poni\u017cej zestawiono najcz\u0119\u015bciej spotykane:<\/p>\n\n\n\n
Mit o deratyzacji ozonem oraz mit o zwalczaniu insekt\u00f3w i moli<\/strong> \u2013 w typowych warunkach domowych st\u0119\u017cenie O\u2083 jest pomijalne, a domowe \u201eozonatory\u201d najcz\u0119\u015bciej nie generuj\u0105 ozonu wcale, produkuj\u0105c g\u0142\u00f3wnie NO\u2093 i produkty ich reakcji. Zwi\u0105zki te s\u0105 dra\u017cni\u0105ce dla ludzi, lecz nie osi\u0105gaj\u0105 poziom\u00f3w wywo\u0142uj\u0105cych reakcje awersyjne u gryzoni ani efekt\u00f3w owadob\u00f3jczych; podstawy toksykologiczne wskazuj\u0105, \u017ce gryzonie reaguj\u0105 awersyjnie na O\u2083 dopiero przy st\u0119\u017ceniach rz\u0119du 10\u201330 ppm, a owady wykazuj\u0105 toksyczno\u015b\u0107 dopiero przy setkach ppm \u2013 warto\u015bci o 2\u20133 rz\u0119dy wielko\u015bci wy\u017csze ni\u017c osi\u0105galne w urz\u0105dzeniach domowych. Brak jest jakichkolwiek danych eksperymentalnych potwierdzaj\u0105cych deratyzacyjne lub insektob\u00f3jcze dzia\u0142anie takich urz\u0105dze\u0144. Nale\u017cy podkre\u015bli\u0107, \u017ce brak efekt\u00f3w deratyzacyjnych lub owadob\u00f3jczych nie oznacza braku szkodliwo\u015bci dla ludzi: progi dra\u017cni\u0105ce i toksykologiczne dla cz\u0142owieka s\u0105 o wiele ni\u017csze ni\u017c progi awersyjne gryzoni czy toksyczno\u015bci owad\u00f3w.<\/p>\n\n\n\nMit o \u201ezapachu ozonu\u201d<\/strong> \u2013 odczuwany zapach pochodzi od NO\u2082, HNO\u2083 i produkt\u00f3w reakcji, a nie od ozonu, kt\u00f3ry jest gazem bezwonnym.<\/p>\n\n\n\nMit o 254 nm jako dowodzie na ozon<\/strong> \u2013 warto\u015b\u0107 254 nm nale\u017cy do obwiedni wielu utleniaczy, a nie jest selektywn\u0105 sygnatur\u0105 O\u2083. Pasmo Hartleya ozonu obejmuje szeroki zakres 200\u2013300 nm, dlatego pojedynczy punkt 254 nm nie mo\u017ce by\u0107 traktowany jako jednoznaczny wska\u017anik jego obecno\u015bci.<\/p>\n\n\n\nMit o \u201eoczyszczaniu powietrza ozonem\u201d<\/strong> \u2013 w powietrzu atmosferycznym ozon szybko zanika, a obserwowane efekty \u201edezynfekcji\u201d wynikaj\u0105 g\u0142\u00f3wnie z obecno\u015bci NO\u2093. W wilgotnym \u015brodowisku tlenki azotu reaguj\u0105 z par\u0105 wodn\u0105, tworz\u0105c HNO\u2082 i HNO\u2083 \u2013 zwi\u0105zki o dzia\u0142aniu antybakteryjnym, kt\u00f3re \u201elikwiduj\u0105 drobnoustroje, jak na kwas przysta\u0142o\u201d. W praktyce oznacza to, \u017ce powietrze jest oczyszczane nie przez ozon, lecz przez mieszanin\u0119 aerozoli HNO\u2082\/HNO\u2083 i produkt\u00f3w reakcji, cz\u0119sto o zapachu mylonym z ozonem.<\/p>\n\n\n\nMit o \u201ekaszlu po ozonie\u201d<\/strong> \u2013 kaszel pojawiaj\u0105cy si\u0119 po wdychaniu gazu generowanego przez ozonator nie \u015bwiadczy o tym, \u017ce ozon w\u0142a\u015bnie \u201ewybija zarazki\u201d: jest to jedynie podra\u017cnienie dr\u00f3g oddechowych tlenkami azotu oraz drobnymi aerozolami kwasu azotowego powstaj\u0105cymi w mieszaninie gazowej.<\/p>\n\n\n\n2. Wst\u0119p<\/h3>\n\n\n\n
W pracy [12] przedstawiono krytyczn\u0105 analiz\u0119 dzia\u0142ania domowych \u201eozonator\u00f3w\u201d, wykazuj\u0105c, \u017ce urz\u0105dzenia te nie funkcjonuj\u0105 jako generatory ozonu (O\u2083), lecz jako reaktory mieszaniny gaz\u00f3w, wytwarzaj\u0105ce jednocze\u015bnie O\u2083 oraz tlenki azotu (NO, NO\u2082), poniewa\u017c wy\u0142adowania zachodz\u0105 w powietrzu \u2013 cz\u0119sto wilgotnym \u2013 a nie w czystym tlenie. Brak kontroli parametr\u00f3w reakcji oraz brak czystego tlenu jako medium prowadz\u0105 do powstawania mieszaniny gaz\u00f3w reaktywnych, w tym kwasu azotowego (HNO\u2083). Mechanizmy chemiczne zachodz\u0105ce w \u0142uku elektrycznym wskazuj\u0105 na silne powinowactwo NO\u2093 do pary wodnej oraz na ich toksyczne i potencjalnie kancerogenne dzia\u0142anie. B\u0142\u0119dne uto\u017csamianie zapachu NO\u2093 z ozonem oraz marketingowe przedstawianie \u201ewody ozonowanej\u201d jako bezpiecznej do spo\u017cycia prowadzi do fa\u0142szywego poczucia bezpiecze\u0144stwa \u2013 w rzeczywisto\u015bci jest to roztw\u00f3r zawieraj\u0105cy HNO\u2082\/HNO\u2083. W niniejszym artykule om\u00f3wiono kluczowy, dot\u0105d pomijany problem: rzekom\u0105 identyfikacj\u0119 ozonu jako jedynego sk\u0142adnika gaz\u00f3w generowanych w powietrzu, podczas gdy w rzeczywisto\u015bci powstaje mieszanina O\u2083\/NO\/NO\u2082. Analiza obejmuje metody detekcji oparte na papierku jodowo\u2011skrobiowym, czujnikach SnO\u2082 i In\u2082O\u2083 oraz spektrofotometrii UV\u2011VIS (ultraviolet\u2013visible spectroscopy \u2013 spektroskopia ultrafioletowowidzialna).<\/p>\n\n\n\n
3. O indykatorach ozonu<\/h3>\n\n\n\n
Najprostszym indykatorem obecno\u015bci ozonu jest papierek jodowo\u2011skrobiowy, kt\u00f3ry reaguje ze wszystkimi silnymi utleniaczami (O\u2083, Cl\u2082, NO, NO\u2082), barwi\u0105c si\u0119 na fioletowo. W przypadku emisji mieszaniny gaz\u00f3w obecno\u015b\u0107 innych utleniaczy prowadzi do interferencji i mo\u017ce skutkowa\u0107 b\u0142\u0119dnym wnioskiem o obecno\u015bci wy\u0142\u0105cznie ozonu [4, 12]. Podobne ograniczenia dotycz\u0105 elektronicznych wykrywaczy ozonu wyposa\u017conych w czujniki SnO\u2082 oraz bardziej selektywne uk\u0142ady In\u2082O\u2083. Reaguj\u0105 one na szerokie spektrum gaz\u00f3w utleniaj\u0105cych, dlatego ich wskazania nie pozwalaj\u0105 na jednoznaczne przypisanie sygna\u0142u wy\u0142\u0105cznie O\u2083 [8, 9, 13]. Za najbardziej precyzyjne narz\u0119dzie detekcji uznaje si\u0119 spektrofotometr UV\u2011VIS, rejestruj\u0105cy absorpcj\u0119 przy 254 nm. Jednak interpretacja oparta wy\u0142\u0105cznie na tej d\u0142ugo\u015bci fali jest niewystarczaj\u0105ca. Konieczna jest analiza pe\u0142nego widma w zakresie 170\u2013450 nm, umo\u017cliwiaj\u0105ca wykrycie lub wykluczenie obecno\u015bci NO i NO\u2082. NO wykazuje maksimum absorpcji w okolicach 190 nm, a NO\u2082 \u2013 oko\u0142o 400 nm [1, 7].<\/p>\n\n\n\n
Pytania kontrolne dla ka\u017cdej ekspertyzy:<\/p>\n\n\n\n
\n- Czy spektrofotometr by\u0142 przystosowany do pomiaru gaz\u00f3w?<\/li>\n\n\n\n
- Czy analizowano pe\u0142ne widmo, czy tylko 254 nm?<\/li>\n\n\n\n
- Czy rozwa\u017cono wsp\u00f3\u0142wyst\u0119powanie NO i NO\u2082?<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n
Ekspertyza oparta wy\u0142\u0105cznie na 254 nm, bez pe\u0142nego widma i bez potwierdzenia przystosowania spektrofotometru do analizy gaz\u00f3w, jest metodologicznie niewystarczaj\u0105ca.<\/p>\n\n\n\n
4. Przegl\u0105d literatury przedmiotu<\/h3>\n\n\n\n
W pracy [10] opisano przemys\u0142owe generatory ozonu, ze szczeg\u00f3lnym uwzgl\u0119dnieniem kontroli nad produktami reakcji. Urz\u0105dzenia te wykorzystuj\u0105 wy\u0142adowania koronowe w obecno\u015bci czystego tlenu, co umo\u017cliwia precyzyjne sterowanie procesem generacji O\u2083 i minimalizuje powstawanie produkt\u00f3w ubocznych. Kszta\u0142t i intensywno\u015b\u0107 pasma Hartleya zosta\u0142y szczeg\u00f3\u0142owo przedstawione w [11, 17], stanowi\u0105c podstaw\u0119 interpretacji widm UV\u2011VIS w zakresie 200\u2013300 nm.<\/p>\n\n\n\n
Publikacja [14] omawia reakcje chemiczne prowadz\u0105ce do powstawania tlenk\u00f3w azotu (NO\u2093) w warunkach analogicznych do dzia\u0142ania pseudoozonator\u00f3w oraz zjawiska atmosferyczne, takie jak pioruny, b\u0119d\u0105ce naturalnym \u017ar\u00f3d\u0142em emisji NO\u2093, CO i HC. NO\u2093 generowany przez wy\u0142adowania atmosferyczne (LNO\u2093) stanowi jedno z g\u0142\u00f3wnych naturalnych \u017ar\u00f3de\u0142 tych zwi\u0105zk\u00f3w w atmosferze. W pracy [16] przedstawiono toksyczno\u015b\u0107 tlenk\u00f3w azotu, normy st\u0119\u017ce\u0144 NO\u2093 i O\u2083 oraz skutki zdrowotne zwi\u0105zane z ekspozycj\u0105. Dokumenty [2, 3, 6] szczeg\u00f3\u0142owo opisuj\u0105 oddzia\u0142ywanie NO\u2093 na organizm cz\u0142owieka, w tym wp\u0142yw na uk\u0142ad oddechowy i pokarmowy, oraz toksyczno\u015b\u0107 kwasu azotowego (HNO\u2083). W pracy [15] poruszono zagadnienia percepcji technologii i marketingowych manipulacji zwi\u0105zanych z ozonem i NO\u2093. Publikacja [5] analizuje organoleptyczne aspekty woni okre\u015blanej jako \u201ezapach po burzy\u201d, natomiast w [4] przedstawiono wnioski dotycz\u0105ce indykator\u00f3w ozonu. W pracy [12] om\u00f3wiono b\u0142\u0119dn\u0105 narracj\u0119 marketingow\u0105 dotycz\u0105c\u0105 pseudoozonator\u00f3w, kt\u00f3re generuj\u0105 mieszanin\u0119 gaz\u00f3w (O\u2083, NO, NO\u2082) w powietrzu, w przeciwie\u0144stwie do profesjonalnych ozonator\u00f3w operuj\u0105cych w czystym tlenie. Zwr\u00f3cono uwag\u0119 na brak kontroli nad sk\u0142adem gaz\u00f3w wyj\u015bciowych, mylne uto\u017csamianie zapachu NO\u2082 z ozonem oraz na powstawanie kwasu azotowego (HNO\u2083) jako produktu ubocznego. Prace [8, 9, 13] przedstawiaj\u0105 zakresy wykrywania silnych utleniaczy przez p\u00f3\u0142przewodnikowe uk\u0142ady detekcyjne SnO\u2082 oraz In\u2082O\u2083, natomiast w [1, 7] om\u00f3wiono identyfikacj\u0119 ozonu w spektrofotometrach UV oraz interferencje wynikaj\u0105ce z obecno\u015bci innych gaz\u00f3w utleniaj\u0105cych.<\/p>\n\n\n\n
5. Analiza widma 170\u2013210 nm i jej konsekwencje<\/h3>\n\n\n\n
Zakres 170\u2013210 nm w spektroskopii UV\u2011VIS jest szczeg\u00f3lnie podatny na b\u0142\u0119dn\u0105 interpretacj\u0119, poniewa\u017c nak\u0142adaj\u0105 si\u0119 w nim dwa silne pasma elektronowe: szerokie pasmo Schumanna\u2013Runge tlenu (O\u2082) oraz intensywne przej\u015bcia elektronowe tlenku azotu (NO). Obie cz\u0105steczki s\u0105 silnymi utleniaczami, lecz o skrajnie odmiennych konsekwencjach biologicznych: O\u2082 jest niezb\u0119dny do \u017cycia, natomiast NO jest toksyczny i stanowi prekursor NO\u2082, HNO\u2082 i HNO\u2083. W zakresie 170\u2013200 nm pasma O\u2082 i NO nak\u0142adaj\u0105 si\u0119 tak silnie, \u017ce spektrofotometr rejestruje jedno wsp\u00f3lne maksimum. Zgodnie z prawem Beer-Lambert jest to suma absorpcji, a nie sygnatura pojedynczego sk\u0142adnika. Traktowanie tego maksimum jako \u201epiku tlenu\u201d prowadzi do zbagatelizowania obecno\u015bci NO i jego produkt\u00f3w utleniania, a tym samym do powa\u017cnego niedoszacowania toksyczno\u015bci mieszaniny oddechowej.<\/p>\n\n\n\n
W mieszaninach gazowych po\u0142o\u017cenie i intensywno\u015b\u0107 maksimum zale\u017c\u0105 od proporcji O\u2082\/NO i innych utleniaczy, a kszta\u0142t jest wypadkow\u0105 nak\u0142adania si\u0119 szerokich pasm. W zakresie 170\u2013210 nm nie istnieje \u017caden punkt widmowy, kt\u00f3ry mo\u017cna jednoznacznie przypisa\u0107 wy\u0142\u0105cznie O\u2082 lub wy\u0142\u0105cznie NO [11]. Rzetelna interpretacja wymaga analizy pe\u0142nego widma 170\u2013430 nm, umo\u017cliwiaj\u0105cej identyfikacj\u0119 charakterystycznych fragment\u00f3w widma (O\u2083 przy 254 nm, NO\u2082 w 350\u2013420 nm).<\/p>\n\n\n\n
6. Druga widmowa pu\u0142apka interpretacyjna: poz\u00f3r \u201eczystego ozonu\u201d a realna mieszanina utleniaczy<\/h3>\n\n\n\n
W literaturze laboratoryjnej pasmo ozonu przedstawiane jest jako wyra\u017ane maksimum w okolicach 254 nm, z szerokim \u201eramieniem\u201d 240\u2013300 nm. W warunkach czystego O\u2083 jest to sygnatura jednoznaczna. Jednak w powietrzu po wy\u0142adowaniu elektrycznym ozon nigdy nie wyst\u0119puje samodzielnie. Towarzysz\u0105 mu NO, NO\u2082, HNO\u2082, HNO\u2083, aldehydy i utlenione VOC (volatile organic compounds \u2013 lotne zwi\u0105zki organiczne), kt\u00f3rych pasma nak\u0142adaj\u0105 si\u0119 na pasmo ozonu, tworz\u0105c widmo mieszaniny. W zakresie 240\u2013300 nm absorbuj\u0105 nie tylko O\u2083, lecz tak\u017ce HNO\u2082, HNO\u2083, aldehydy i VOC. W efekcie maksimum w okolicach 254 nm jest obwiedni\u0105 wielu utleniaczy, a nie sygnatur\u0105 czystego ozonu. Mieszanina mo\u017ce wi\u0119c imitowa\u0107 widmo O\u2083 nawet wtedy, gdy ozonu jest niewiele. Konsekwencj\u0105 jest ryzyko b\u0142\u0119dnej diagnozy bezpiecze\u0144stwa powietrza: widmo mo\u017ce wygl\u0105da\u0107 \u201eozonowo\u201d, a powietrze mo\u017ce by\u0107 toksyczne.<\/p>\n\n\n\n
7. Jak zaradzi\u0107 ograniczeniom UV-VIS?<\/h3>\n\n\n\n
Spektroskopia UV\u2011VIS (ultraviolet\u2013visible spectroscopy \u2013 spektroskopia ultrafioletowo\u2011widzialna) nie jest metod\u0105 selektywn\u0105: widmo mieszaniny gaz\u00f3w po wy\u0142adowaniu elektrycznym jest sum\u0105 nak\u0142adaj\u0105cych si\u0119 pasm O\u2083 (ozonu), NO (tlenku azotu), NO\u2082 (dwutlenku azotu), HNO\u2082 (kwasu azotowego (III)), HNO\u2083 (kwasu azotowego (V)), aldehyd\u00f3w i utlenionych VOC. Aby uzyska\u0107 wiarygodn\u0105 identyfikacj\u0119 sk\u0142adnik\u00f3w, konieczne jest zastosowanie metod selektywnych:<\/p>\n\n\n\n
\n- FTIR \u2013 spektroskopia w podczerwieni z transformat\u0105 Fouriera (Fourier Transform Infrared Spectroscopy): jednoznaczna identyfikacja O\u2083, NO\u2082, HNO\u2083, HNO\u2082, aldehyd\u00f3w, keton\u00f3w i VOC dzi\u0119ki charakterystycznym pasmom drga\u0144.<\/li>\n\n\n\n
- GC\u2011MS \u2013 chromatografia gazowa sprz\u0119\u017cona ze spektrometri\u0105 mas (Gas Chromatography\u2013Mass Spectrometry): rozdzia\u0142 produkt\u00f3w ozonolizy i identyfikacja masowa nawet \u015bladowych ilo\u015bci zwi\u0105zk\u00f3w.<\/li>\n\n\n\n
- Chemiluminescencja NO\/NO\u2082 \u2013 metoda referencyjna o bardzo wysokiej czu\u0142o\u015bci.<\/li>\n\n\n\n
- Analizatory elektrochemiczne \u2013 szybka i selektywna detekcja O\u2083, NO i NO\u2082 w warunkach in\u017cynierskich.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n
Dopiero zestawienie UV\u2011VIS z metodami selektywnymi pozwala na pe\u0142n\u0105 i wiarygodn\u0105 ocen\u0119 sk\u0142adu mieszaniny gazowej.<\/p>\n\n\n\n
8. Wnioski wynikaj\u0105ce z widma UV-VIS<\/h3>\n\n\n\n
Widmo UV\u2011VIS mieszaniny gazowej mo\u017ce zawiera\u0107 mniej ekstrem\u00f3w ni\u017c sk\u0142adnik\u00f3w, poniewa\u017c pasma absorpcji nak\u0142adaj\u0105 si\u0119 addytywnie. W kontek\u015bcie wy\u0142adowa\u0144 elektrycznych szczeg\u00f3lnie istotne s\u0105 produkty ozonolizy i utleniania NO\u2093: aldehydy (HCHO \u2013 formaldehyd, CH\u2083CHO \u2013 aldehyd octowy, C\u2082H\u2082O\u2082 \u2013 glikoksal, C\u2083H\u2084O\u2082 \u2013 metyloglioksal) oraz inne VOC (alkohole, ketony, kwasy organiczne). Tworz\u0105 one szerokie pasma 240\u2013320 nm, kt\u00f3re nak\u0142adaj\u0105 si\u0119 na pasmo ozonu i mog\u0105 imitowa\u0107 jego obecno\u015b\u0107. Por\u00f3wnanie widma czystego ozonu (O\u2083) z widmem mieszaniny gazowej powstaj\u0105cej w powietrzu po wy\u0142adowaniu elektrycznym przedstawiono na rysunku 1: widmo ozonu generowanego w czystym tlenie charakteryzuje si\u0119 dominuj\u0105cym pasmem Hartleya z maksimum 257\u2013258 nm oraz s\u0142abszym pasmem Hugginsa w zakresie 300\u2013340 nm. W praktyce laboratoryjnej maksimum bywa obserwowane w pobli\u017cu 254 nm z powodu stosowania lampy rt\u0119ciowej (253,7 nm) jako \u017ar\u00f3d\u0142a UV.<\/p>\n\n\n\n![\"\"](\"https:\/\/gwits.pl\/wp-content\/uploads\/2026\/06\/1065545GWITS20260603_R1.png\")
Rys. 1. Schematyczne widma UV\u2013VIS ozonu generowaneg gaz\u00f3w generowanej w powietrzu po wy\u0142adowaniu koronowy
Fig. 1. Schematic UV\u2013VIS spectra of ozone generated in pur in air under corona discharge, own elaboration<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\nWidmo mieszaniny gazowej powstaj\u0105cej w powietrzu po wy\u0142adowaniu koronowym obejmuje nak\u0142adaj\u0105ce si\u0119 pasma
wielu absorber\u00f3w: NO (190-210 nm), HNO2<\/sub> i HNO3<\/sub>, utlenionych VOC (240-320 nm) oraz szerokie pasmo NO2<\/sub> w zakresie
350-420 nm. W wilgotnym powietrzu dodatkowo powstaj\u0105 aerozole HNO2\/HNO3 oraz nadtlenki (HO2<\/sub> – rodnik nadtlenkowy,
H2<\/sub>O2<\/sub> – nadtlenek wodoru, ROOH – organiczne nadtlenki), kt\u00f3re wzmacniaj\u0105 absorpcj\u0119 w zakresie 190-320 nm i poszerza-
j\u0105 pasmo NO2<\/sub> W cz\u0119\u015bci widzialnej. Obecno\u015b\u0107 tych sk\u0142adnik\u00f3w mo\u017ce prowadzi\u0107 do pozornej \u201eozonowej\u201d obwiedni w zakresie
250-300 nm, co utrudnia identyfikacj\u0119 O3<\/sub> w pomiarach opartych na jednej d\u0142ugo\u015bci fali. Analiza pe\u0142nego zakresu 170-430 nm pozwala jednoznacznie odr\u00f3\u017cni\u0107 widmo czystego ozonu od widma mieszaniny gazowej.<\/p>\n\n\n\n9. Reakcje chemiczne zagra\u017caj\u0105ce zdrowiu w pseudoozonatorach i rzeczywiste \u017ar\u00f3d\u0142o zapachu przypisywanego ozonowi<\/h3>\n\n\n\n
W \u0142uku elektrycznym w powietrzu powstaje nie tylko chwilowy ozon (O3<\/sub>), lecz przede wszystkim tlenki azotu (NO, NO2<\/sub>), kt\u00f3re w obecno\u015bci pary wodnej szybko przekszta\u0142caj\u0105 si\u0119 w kwas azotawy (HNO2<\/sub>) i kwas azotowy (HNO3<\/sub>) [2, 12, 15, 16]. To w\u0142a\u015bnie HNO2<\/sub>\/HNO3<\/sub> – zwi\u0105zki \u017cr\u0105ce, cytotoksyczne i potencjalnie kancerogenne – dominuj\u0105 w mieszaninie gaz\u00f3w generowanych przez pseudoozonatory. Woda traktowana tak\u0105 mieszanin\u0105 mo\u017ce zawiera\u0107 istotne ilo\u015bci HNO3<\/sub>, a jej kwa\u015bno\u015b\u0107 wynika z obecno\u015bci aktywnych kwas\u00f3w azotowych, a nie z rozpuszczonego CO\u2082 [12, 16]. Ozon (O\u2083) jest gazem bezwonnym. Charakterystyczna wo\u0144 \u201epo burzy\u201d, przypominaj\u0105ca podgrzany ebonit lub przypalon\u0105 izolacj\u0119, pochodzi g\u0142\u00f3wnie od NO\u2082 oraz produkt\u00f3w jego reakcji z wod\u0105, prowadz\u0105cych do powstawania HNO\u2083 [3, 5, 12]. Nawet w niskich st\u0119\u017ceniach zwi\u0105zki te wywo\u0142uj\u0105 drapanie, sw\u0119dzenie i podra\u017cnienie b\u0142on \u015bluzowych. Podczas ciep\u0142ego deszczu podobny zapach mo\u017ce wynika\u0107 z uwalniania geosminy przez bakterie glebowe Streptomyces. W po\u0142\u0105czeniu z produktami reakcji NO\u2093 wsp\u00f3\u0142tworzy ona z\u0142o\u017cony profil zapachowy okre\u015blany jako petrichor [3, 5]. Zjawisko to bywa b\u0142\u0119dnie interpretowane jako \u201ezapach ozonu\u201d, mimo \u017ce jego \u017ar\u00f3d\u0142em s\u0105 NO\u2082, HNO\u2083 oraz naturalne metabolity mikroorganizm\u00f3w.<\/p>\n\n\n\n10. Wnioski<\/h3>\n\n\n\n
Urz\u0105dzenie pracuj\u0105ce w atmosferze powietrznej, bez kontroli warunk\u00f3w reakcji chemicznych, nie jest generatorem ozonu, lecz reaktorem tlenk\u00f3w azotu prowadz\u0105cym do powstawania kwasu azotowego (HNO\u2083) \u2013 zwi\u0105zku \u017cr\u0105cego, cytotoksycznego i potencjalnie kancerogennego. To w\u0142a\u015bnie HNO\u2083, a nie ozon, mo\u017ce pojawia\u0107 si\u0119 w wodzie traktowanej gazami z pseudoozonator\u00f3w, co stanowi realne zagro\u017cenie zdrowotne i sanitarne. Charakterystyczny zapach generowany przez takie urz\u0105dzenia \u2013 b\u0142\u0119dnie okre\u015blany jako \u201eozonowy\u201d \u2013 nie pochodzi od ozonu, kt\u00f3ry jest gazem bezwonnym, lecz od tlenk\u00f3w azotu (NO\u2093). Nale\u017cy podkre\u015bli\u0107, \u017ce st\u0119\u017cenie ozonu w powietrzu spada bardzo szybko \u2013 w ci\u0105gu kilkunastu do kilkudziesi\u0119ciu minut ulega on niemal ca\u0142kowitemu rozpadowi, podczas gdy NO\u2093 i powstaj\u0105cy z nich HNO\u2083 utrzymuj\u0105 si\u0119 znacznie d\u0142u\u017cej, determinuj\u0105c zapach i dzia\u0142anie dra\u017cni\u0105ce mieszaniny. W kontakcie z wilgoci\u0105 powietrza i b\u0142on \u015bluzowych NO\u2093 ulegaj\u0105 konwersji do HNO\u2083, wywo\u0142uj\u0105c podra\u017cnienia i objawy dra\u017cni\u0105ce. Wo\u0144 przypominaj\u0105ca podgrzany ebonit lub przypalon\u0105 izolacj\u0119 (charakterystyczna dla NO\u2082) jest wi\u0119c sygna\u0142em obecno\u015bci reaktywnych produkt\u00f3w wy\u0142adowania, a nie czystego O\u2083. W \u015bwietle przedstawionych danych nale\u017cy jednoznacznie stwierdzi\u0107, \u017ce pseudoozonator generuje mieszanin\u0119 reaktywnych utleniaczy, a nie ozon; widmo UV\u2011VIS tej mieszaniny mo\u017ce imitowa\u0107 widmo ozonu (zbie\u017cno\u015b\u0107 z liniami emisyjnymi lampy rt\u0119ciowej UV), co prowadzi do b\u0142\u0119dnej diagnozy bezpiecze\u0144stwa; a zapach \u201eozonowy\u201d jest w rzeczywisto\u015bci zapachem NO\u2093 i produkt\u00f3w ich reakcji. Urz\u0105dzenia tego typu mog\u0105 stwarza\u0107 istotne zagro\u017cenie zdrowotne, zw\u0142aszcza w pomieszczeniach zamkni\u0119tych. Ponadto mieszaniny NO\u2093\/HNO\u2083 generowane przez pseudoozonatory mog\u0105 powodowa\u0107 degradacj\u0119 powierzchni organicznych i polimerowych, co ma bezpo\u015brednie konsekwencje dla procedur medycznych i stomatologicznych opartych na adhezji.<\/p>\n\n\n\n
11. Literatura<\/h3>\n\n\n\n
[1] AELAB (2025). AQMS-300 Ozone Analyzer. https:\/\/aelabgroup.com\/product\/ozone-analyzer-aqms-300<\/a> (Dost\u0119p: 29.10.2025).<\/p>\n\n\n\n[2] Agency for Toxic Substances and Disease Registry. (2015). Toxicological Profile for Nitrogen Oxides (NO, NO\u2082). Atlanta: U.S. Department of Health and Human Services. https:\/\/www.atsdr.cdc.gov\/toxprofiles\/tp.asp?id=390&tid=67<\/a><\/p>\n\n\n\n[3] Anderson, W., Prescott G.J., Packham S., Mullins J., Brookes M., Seaton A. (2001). Asthma admissions and thunderstorms: a study of pollen, fungal spores, rainfall, and ozone. QJM, 94(8), 429\u2013433. https:\/\/doi.org\/10.1093\/qjmed\/94.8.429<\/a><\/p>\n\n\n\n[4] Flinn Scientific. Ozone Test Paper \u2013 Science Fax!. https:\/\/www.flinnsci.com\/api\/library\/Download\/e057b1e3331d48099ae4ab4beeb5cbd4<\/a> (Dost\u0119p: 30.09.2025)<\/p>\n\n\n\n[5] Helmenstine, A.M. (2023). Petrichor and Geosmin \u2013 The Smell of Rain. Science Notes. https:\/\/sciencenotes.org\/petrichor-and-geosmin-the-smell-of-rain<\/a> (Dost\u0119p: 30.09.2025)<\/p>\n\n\n\n[6] Kasdagli, M., Orellano, P., Velasco, R. P., & Samoli, E. (2024). Long-Term Exposure to Nitrogen dioxide and ozone and Mortality: Update of the WHO Air Quality Guidelines Systematic Review and Meta-Analysis. International Journal of Public Health, 69, 1607676. https:\/\/doi.org\/10.3389\/ijph.2024.1607676<\/a><\/p>\n\n\n\n[7] K\u0119cki, Z. (2013). Spektroskopia molekularna [Molecular Spectroscopy]. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN.<\/p>\n\n\n\n
[8] Korotcenkov, G., Brinzari, V., & Cho, B. K. (2017). In2O3- and SnO2-based ozone sensors: design and characterization. Critical Reviews in Solid State and Materials Sciences\/CRC Critical Reviews in Solid State and Materials Sciences, 43(2), 83\u2013132. https:\/\/doi.org\/10.1080\/10408436.2017.1287661<\/a><\/p>\n\n\n\n[9] Korotcenkov, G., & Stetter, J. R. (2008). Comparative study of SnO2- and In2 O3-based ozone sensors. ECS Transactions, 6(20), 29\u201341. https:\/\/doi.org\/10.1149\/1.2831341<\/a><\/p>\n\n\n\n[10] Luberti, M. (2023). Oxygen recovery from ozone generators by adsorption processes. Adsorption, 29(2), 73\u201386. https:\/\/doi.org\/10.1007\/s10450-023-00377-z<\/a><\/p>\n\n\n\n[11] Maes Karen J., Jaime M. Willems. (2011). Photochemistry: UV\/VIS Spectroscopy, Photochemical Reactions and Photosynthesis. New York: Nova Science Publishers.<\/p>\n\n\n\n
[12] Paleczek, W. (2025). Od ozonu do kwasu azotowego: technologia pozor\u00f3w w domowych ozonatorach. Gaz, Woda i Technika Sanitarna, 99(10), 35\u201337. https:\/\/doi.org\/10.15199\/17.2025.10.6<\/a><\/p>\n\n\n\n[13] Park, S., Jung, Y. W., Ko, G. M., Jeong, D. Y., & Lee, C. (2021). Enhanced NO2 gas sensing performance of the In2 O3-decorated SnO2 nanowire sensor. Applied Physics A, 127(12). https:\/\/doi.org\/10.1007\/s00339-021-05063-x<\/a><\/p>\n\n\n\n[14] Verma, S., Yadava, P. K., Lal, D. M., Mall, R. K., Kumar, H., & Payra, S. (2021). Role of lightning NOx in ozone Formation: A review. Pure and Applied Geophysics, 178(4), 1425\u20131443. https:\/\/doi.org\/10.1007\/s00024-021-02710-5<\/a><\/p>\n\n\n\n[15] Wang, W., Li, X., Cheng, Y., Parrish, D. D., Ni, R., Tan, Z., Liu, Y., Lu, S., Wu, Y., Chen, S., Lu, K., Hu, M., Zeng, L., Shao, M., Huang, C., Tian, X., Leung, K. M., Chen, L., Fan, M., Zhang, Q., Rohrer, F., Wahner, A., P\u00f6schl, U., Su, H., & Zhang, Y. (2023). Ozone pollution mitigation strategy informed by long-term trends of atmospheric oxidation capacity. Nature Geoscience, 17(1), 20\u201325. https:\/\/doi.org\/10.1038\/s41561-02301334-9<\/a><\/p>\n\n\n\n[16] World Health Organization. (2006). Air quality guidelines: Global update 2005. Particulate matter, ozone, nitrogen dioxide and sulfur dioxide. WHO Regional Office for Europe. https:\/\/iris.who.int\/handle\/10665\/107823<\/a><\/p>\n\n\n\n[17] Qu, Z., Zhu, H., Grebenshchikov, S. Y., & Schinke, R. (2005). The photodissociation of ozone in the Hartley band: A theoretical analysis. The Journal of Chemical Physics, 123(7), 074305. https:\/\/doi.org\/10.1063\/1.2001650<\/a><\/p>\n\n\n\n
\n\n\n\n<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
* Kontakt \/ Correspondence: witold.paleczek@pcz.pl<\/a><\/p>\n<\/details>\n\n\n\n
Pobierz PDF<\/a> (Open Access)<\/p>\n\n\n\n Streszczenie:<\/strong> S\u0142owa kluczowe:<\/strong> ozon, O3, maskowanie ozonu, nieselektywno\u015b\u0107 detekcji, UV\u2011VIS, FTIR, GC\u2011MS<\/em><\/p>\n\n\n\n Abstract: Keywords:<\/strong> ozone, O3, ozone masking, non\u2011selective detection, UV\u2011VIS, FTIR, GC\u2011MS<\/em><\/p>\n\n\n\n W literaturze i przekazach popularnych cz\u0119sto powtarzaj\u0105 si\u0119 uproszczenia dotycz\u0105ce w\u0142a\u015bciwo\u015bci ozonu i jego oddzia\u0142ywania. Poni\u017cej zestawiono najcz\u0119\u015bciej spotykane:<\/p>\n\n\n\n Mit o deratyzacji ozonem oraz mit o zwalczaniu insekt\u00f3w i moli<\/strong> \u2013 w typowych warunkach domowych st\u0119\u017cenie O\u2083 jest pomijalne, a domowe \u201eozonatory\u201d najcz\u0119\u015bciej nie generuj\u0105 ozonu wcale, produkuj\u0105c g\u0142\u00f3wnie NO\u2093 i produkty ich reakcji. Zwi\u0105zki te s\u0105 dra\u017cni\u0105ce dla ludzi, lecz nie osi\u0105gaj\u0105 poziom\u00f3w wywo\u0142uj\u0105cych reakcje awersyjne u gryzoni ani efekt\u00f3w owadob\u00f3jczych; podstawy toksykologiczne wskazuj\u0105, \u017ce gryzonie reaguj\u0105 awersyjnie na O\u2083 dopiero przy st\u0119\u017ceniach rz\u0119du 10\u201330 ppm, a owady wykazuj\u0105 toksyczno\u015b\u0107 dopiero przy setkach ppm \u2013 warto\u015bci o 2\u20133 rz\u0119dy wielko\u015bci wy\u017csze ni\u017c osi\u0105galne w urz\u0105dzeniach domowych. Brak jest jakichkolwiek danych eksperymentalnych potwierdzaj\u0105cych deratyzacyjne lub insektob\u00f3jcze dzia\u0142anie takich urz\u0105dze\u0144. Nale\u017cy podkre\u015bli\u0107, \u017ce brak efekt\u00f3w deratyzacyjnych lub owadob\u00f3jczych nie oznacza braku szkodliwo\u015bci dla ludzi: progi dra\u017cni\u0105ce i toksykologiczne dla cz\u0142owieka s\u0105 o wiele ni\u017csze ni\u017c progi awersyjne gryzoni czy toksyczno\u015bci owad\u00f3w.<\/p>\n\n\n\n Mit o \u201ezapachu ozonu\u201d<\/strong> \u2013 odczuwany zapach pochodzi od NO\u2082, HNO\u2083 i produkt\u00f3w reakcji, a nie od ozonu, kt\u00f3ry jest gazem bezwonnym.<\/p>\n\n\n\n Mit o 254 nm jako dowodzie na ozon<\/strong> \u2013 warto\u015b\u0107 254 nm nale\u017cy do obwiedni wielu utleniaczy, a nie jest selektywn\u0105 sygnatur\u0105 O\u2083. Pasmo Hartleya ozonu obejmuje szeroki zakres 200\u2013300 nm, dlatego pojedynczy punkt 254 nm nie mo\u017ce by\u0107 traktowany jako jednoznaczny wska\u017anik jego obecno\u015bci.<\/p>\n\n\n\n Mit o \u201eoczyszczaniu powietrza ozonem\u201d<\/strong> \u2013 w powietrzu atmosferycznym ozon szybko zanika, a obserwowane efekty \u201edezynfekcji\u201d wynikaj\u0105 g\u0142\u00f3wnie z obecno\u015bci NO\u2093. W wilgotnym \u015brodowisku tlenki azotu reaguj\u0105 z par\u0105 wodn\u0105, tworz\u0105c HNO\u2082 i HNO\u2083 \u2013 zwi\u0105zki o dzia\u0142aniu antybakteryjnym, kt\u00f3re \u201elikwiduj\u0105 drobnoustroje, jak na kwas przysta\u0142o\u201d. W praktyce oznacza to, \u017ce powietrze jest oczyszczane nie przez ozon, lecz przez mieszanin\u0119 aerozoli HNO\u2082\/HNO\u2083 i produkt\u00f3w reakcji, cz\u0119sto o zapachu mylonym z ozonem.<\/p>\n\n\n\n Mit o \u201ekaszlu po ozonie\u201d<\/strong> \u2013 kaszel pojawiaj\u0105cy si\u0119 po wdychaniu gazu generowanego przez ozonator nie \u015bwiadczy o tym, \u017ce ozon w\u0142a\u015bnie \u201ewybija zarazki\u201d: jest to jedynie podra\u017cnienie dr\u00f3g oddechowych tlenkami azotu oraz drobnymi aerozolami kwasu azotowego powstaj\u0105cymi w mieszaninie gazowej.<\/p>\n\n\n\n W pracy [12] przedstawiono krytyczn\u0105 analiz\u0119 dzia\u0142ania domowych \u201eozonator\u00f3w\u201d, wykazuj\u0105c, \u017ce urz\u0105dzenia te nie funkcjonuj\u0105 jako generatory ozonu (O\u2083), lecz jako reaktory mieszaniny gaz\u00f3w, wytwarzaj\u0105ce jednocze\u015bnie O\u2083 oraz tlenki azotu (NO, NO\u2082), poniewa\u017c wy\u0142adowania zachodz\u0105 w powietrzu \u2013 cz\u0119sto wilgotnym \u2013 a nie w czystym tlenie. Brak kontroli parametr\u00f3w reakcji oraz brak czystego tlenu jako medium prowadz\u0105 do powstawania mieszaniny gaz\u00f3w reaktywnych, w tym kwasu azotowego (HNO\u2083). Mechanizmy chemiczne zachodz\u0105ce w \u0142uku elektrycznym wskazuj\u0105 na silne powinowactwo NO\u2093 do pary wodnej oraz na ich toksyczne i potencjalnie kancerogenne dzia\u0142anie. B\u0142\u0119dne uto\u017csamianie zapachu NO\u2093 z ozonem oraz marketingowe przedstawianie \u201ewody ozonowanej\u201d jako bezpiecznej do spo\u017cycia prowadzi do fa\u0142szywego poczucia bezpiecze\u0144stwa \u2013 w rzeczywisto\u015bci jest to roztw\u00f3r zawieraj\u0105cy HNO\u2082\/HNO\u2083. W niniejszym artykule om\u00f3wiono kluczowy, dot\u0105d pomijany problem: rzekom\u0105 identyfikacj\u0119 ozonu jako jedynego sk\u0142adnika gaz\u00f3w generowanych w powietrzu, podczas gdy w rzeczywisto\u015bci powstaje mieszanina O\u2083\/NO\/NO\u2082. Analiza obejmuje metody detekcji oparte na papierku jodowo\u2011skrobiowym, czujnikach SnO\u2082 i In\u2082O\u2083 oraz spektrofotometrii UV\u2011VIS (ultraviolet\u2013visible spectroscopy \u2013 spektroskopia ultrafioletowowidzialna).<\/p>\n\n\n\n Najprostszym indykatorem obecno\u015bci ozonu jest papierek jodowo\u2011skrobiowy, kt\u00f3ry reaguje ze wszystkimi silnymi utleniaczami (O\u2083, Cl\u2082, NO, NO\u2082), barwi\u0105c si\u0119 na fioletowo. W przypadku emisji mieszaniny gaz\u00f3w obecno\u015b\u0107 innych utleniaczy prowadzi do interferencji i mo\u017ce skutkowa\u0107 b\u0142\u0119dnym wnioskiem o obecno\u015bci wy\u0142\u0105cznie ozonu [4, 12]. Podobne ograniczenia dotycz\u0105 elektronicznych wykrywaczy ozonu wyposa\u017conych w czujniki SnO\u2082 oraz bardziej selektywne uk\u0142ady In\u2082O\u2083. Reaguj\u0105 one na szerokie spektrum gaz\u00f3w utleniaj\u0105cych, dlatego ich wskazania nie pozwalaj\u0105 na jednoznaczne przypisanie sygna\u0142u wy\u0142\u0105cznie O\u2083 [8, 9, 13]. Za najbardziej precyzyjne narz\u0119dzie detekcji uznaje si\u0119 spektrofotometr UV\u2011VIS, rejestruj\u0105cy absorpcj\u0119 przy 254 nm. Jednak interpretacja oparta wy\u0142\u0105cznie na tej d\u0142ugo\u015bci fali jest niewystarczaj\u0105ca. Konieczna jest analiza pe\u0142nego widma w zakresie 170\u2013450 nm, umo\u017cliwiaj\u0105ca wykrycie lub wykluczenie obecno\u015bci NO i NO\u2082. NO wykazuje maksimum absorpcji w okolicach 190 nm, a NO\u2082 \u2013 oko\u0142o 400 nm [1, 7].<\/p>\n\n\n\n Pytania kontrolne dla ka\u017cdej ekspertyzy:<\/p>\n\n\n\n Ekspertyza oparta wy\u0142\u0105cznie na 254 nm, bez pe\u0142nego widma i bez potwierdzenia przystosowania spektrofotometru do analizy gaz\u00f3w, jest metodologicznie niewystarczaj\u0105ca.<\/p>\n\n\n\n W pracy [10] opisano przemys\u0142owe generatory ozonu, ze szczeg\u00f3lnym uwzgl\u0119dnieniem kontroli nad produktami reakcji. Urz\u0105dzenia te wykorzystuj\u0105 wy\u0142adowania koronowe w obecno\u015bci czystego tlenu, co umo\u017cliwia precyzyjne sterowanie procesem generacji O\u2083 i minimalizuje powstawanie produkt\u00f3w ubocznych. Kszta\u0142t i intensywno\u015b\u0107 pasma Hartleya zosta\u0142y szczeg\u00f3\u0142owo przedstawione w [11, 17], stanowi\u0105c podstaw\u0119 interpretacji widm UV\u2011VIS w zakresie 200\u2013300 nm.<\/p>\n\n\n\n Publikacja [14] omawia reakcje chemiczne prowadz\u0105ce do powstawania tlenk\u00f3w azotu (NO\u2093) w warunkach analogicznych do dzia\u0142ania pseudoozonator\u00f3w oraz zjawiska atmosferyczne, takie jak pioruny, b\u0119d\u0105ce naturalnym \u017ar\u00f3d\u0142em emisji NO\u2093, CO i HC. NO\u2093 generowany przez wy\u0142adowania atmosferyczne (LNO\u2093) stanowi jedno z g\u0142\u00f3wnych naturalnych \u017ar\u00f3de\u0142 tych zwi\u0105zk\u00f3w w atmosferze. W pracy [16] przedstawiono toksyczno\u015b\u0107 tlenk\u00f3w azotu, normy st\u0119\u017ce\u0144 NO\u2093 i O\u2083 oraz skutki zdrowotne zwi\u0105zane z ekspozycj\u0105. Dokumenty [2, 3, 6] szczeg\u00f3\u0142owo opisuj\u0105 oddzia\u0142ywanie NO\u2093 na organizm cz\u0142owieka, w tym wp\u0142yw na uk\u0142ad oddechowy i pokarmowy, oraz toksyczno\u015b\u0107 kwasu azotowego (HNO\u2083). W pracy [15] poruszono zagadnienia percepcji technologii i marketingowych manipulacji zwi\u0105zanych z ozonem i NO\u2093. Publikacja [5] analizuje organoleptyczne aspekty woni okre\u015blanej jako \u201ezapach po burzy\u201d, natomiast w [4] przedstawiono wnioski dotycz\u0105ce indykator\u00f3w ozonu. W pracy [12] om\u00f3wiono b\u0142\u0119dn\u0105 narracj\u0119 marketingow\u0105 dotycz\u0105c\u0105 pseudoozonator\u00f3w, kt\u00f3re generuj\u0105 mieszanin\u0119 gaz\u00f3w (O\u2083, NO, NO\u2082) w powietrzu, w przeciwie\u0144stwie do profesjonalnych ozonator\u00f3w operuj\u0105cych w czystym tlenie. Zwr\u00f3cono uwag\u0119 na brak kontroli nad sk\u0142adem gaz\u00f3w wyj\u015bciowych, mylne uto\u017csamianie zapachu NO\u2082 z ozonem oraz na powstawanie kwasu azotowego (HNO\u2083) jako produktu ubocznego. Prace [8, 9, 13] przedstawiaj\u0105 zakresy wykrywania silnych utleniaczy przez p\u00f3\u0142przewodnikowe uk\u0142ady detekcyjne SnO\u2082 oraz In\u2082O\u2083, natomiast w [1, 7] om\u00f3wiono identyfikacj\u0119 ozonu w spektrofotometrach UV oraz interferencje wynikaj\u0105ce z obecno\u015bci innych gaz\u00f3w utleniaj\u0105cych.<\/p>\n\n\n\n Zakres 170\u2013210 nm w spektroskopii UV\u2011VIS jest szczeg\u00f3lnie podatny na b\u0142\u0119dn\u0105 interpretacj\u0119, poniewa\u017c nak\u0142adaj\u0105 si\u0119 w nim dwa silne pasma elektronowe: szerokie pasmo Schumanna\u2013Runge tlenu (O\u2082) oraz intensywne przej\u015bcia elektronowe tlenku azotu (NO). Obie cz\u0105steczki s\u0105 silnymi utleniaczami, lecz o skrajnie odmiennych konsekwencjach biologicznych: O\u2082 jest niezb\u0119dny do \u017cycia, natomiast NO jest toksyczny i stanowi prekursor NO\u2082, HNO\u2082 i HNO\u2083. W zakresie 170\u2013200 nm pasma O\u2082 i NO nak\u0142adaj\u0105 si\u0119 tak silnie, \u017ce spektrofotometr rejestruje jedno wsp\u00f3lne maksimum. Zgodnie z prawem Beer-Lambert jest to suma absorpcji, a nie sygnatura pojedynczego sk\u0142adnika. Traktowanie tego maksimum jako \u201epiku tlenu\u201d prowadzi do zbagatelizowania obecno\u015bci NO i jego produkt\u00f3w utleniania, a tym samym do powa\u017cnego niedoszacowania toksyczno\u015bci mieszaniny oddechowej.<\/p>\n\n\n\n W mieszaninach gazowych po\u0142o\u017cenie i intensywno\u015b\u0107 maksimum zale\u017c\u0105 od proporcji O\u2082\/NO i innych utleniaczy, a kszta\u0142t jest wypadkow\u0105 nak\u0142adania si\u0119 szerokich pasm. W zakresie 170\u2013210 nm nie istnieje \u017caden punkt widmowy, kt\u00f3ry mo\u017cna jednoznacznie przypisa\u0107 wy\u0142\u0105cznie O\u2082 lub wy\u0142\u0105cznie NO [11]. Rzetelna interpretacja wymaga analizy pe\u0142nego widma 170\u2013430 nm, umo\u017cliwiaj\u0105cej identyfikacj\u0119 charakterystycznych fragment\u00f3w widma (O\u2083 przy 254 nm, NO\u2082 w 350\u2013420 nm).<\/p>\n\n\n\n W literaturze laboratoryjnej pasmo ozonu przedstawiane jest jako wyra\u017ane maksimum w okolicach 254 nm, z szerokim \u201eramieniem\u201d 240\u2013300 nm. W warunkach czystego O\u2083 jest to sygnatura jednoznaczna. Jednak w powietrzu po wy\u0142adowaniu elektrycznym ozon nigdy nie wyst\u0119puje samodzielnie. Towarzysz\u0105 mu NO, NO\u2082, HNO\u2082, HNO\u2083, aldehydy i utlenione VOC (volatile organic compounds \u2013 lotne zwi\u0105zki organiczne), kt\u00f3rych pasma nak\u0142adaj\u0105 si\u0119 na pasmo ozonu, tworz\u0105c widmo mieszaniny. W zakresie 240\u2013300 nm absorbuj\u0105 nie tylko O\u2083, lecz tak\u017ce HNO\u2082, HNO\u2083, aldehydy i VOC. W efekcie maksimum w okolicach 254 nm jest obwiedni\u0105 wielu utleniaczy, a nie sygnatur\u0105 czystego ozonu. Mieszanina mo\u017ce wi\u0119c imitowa\u0107 widmo O\u2083 nawet wtedy, gdy ozonu jest niewiele. Konsekwencj\u0105 jest ryzyko b\u0142\u0119dnej diagnozy bezpiecze\u0144stwa powietrza: widmo mo\u017ce wygl\u0105da\u0107 \u201eozonowo\u201d, a powietrze mo\u017ce by\u0107 toksyczne.<\/p>\n\n\n\n Spektroskopia UV\u2011VIS (ultraviolet\u2013visible spectroscopy \u2013 spektroskopia ultrafioletowo\u2011widzialna) nie jest metod\u0105 selektywn\u0105: widmo mieszaniny gaz\u00f3w po wy\u0142adowaniu elektrycznym jest sum\u0105 nak\u0142adaj\u0105cych si\u0119 pasm O\u2083 (ozonu), NO (tlenku azotu), NO\u2082 (dwutlenku azotu), HNO\u2082 (kwasu azotowego (III)), HNO\u2083 (kwasu azotowego (V)), aldehyd\u00f3w i utlenionych VOC. Aby uzyska\u0107 wiarygodn\u0105 identyfikacj\u0119 sk\u0142adnik\u00f3w, konieczne jest zastosowanie metod selektywnych:<\/p>\n\n\n\n Dopiero zestawienie UV\u2011VIS z metodami selektywnymi pozwala na pe\u0142n\u0105 i wiarygodn\u0105 ocen\u0119 sk\u0142adu mieszaniny gazowej.<\/p>\n\n\n\n Widmo UV\u2011VIS mieszaniny gazowej mo\u017ce zawiera\u0107 mniej ekstrem\u00f3w ni\u017c sk\u0142adnik\u00f3w, poniewa\u017c pasma absorpcji nak\u0142adaj\u0105 si\u0119 addytywnie. W kontek\u015bcie wy\u0142adowa\u0144 elektrycznych szczeg\u00f3lnie istotne s\u0105 produkty ozonolizy i utleniania NO\u2093: aldehydy (HCHO \u2013 formaldehyd, CH\u2083CHO \u2013 aldehyd octowy, C\u2082H\u2082O\u2082 \u2013 glikoksal, C\u2083H\u2084O\u2082 \u2013 metyloglioksal) oraz inne VOC (alkohole, ketony, kwasy organiczne). Tworz\u0105 one szerokie pasma 240\u2013320 nm, kt\u00f3re nak\u0142adaj\u0105 si\u0119 na pasmo ozonu i mog\u0105 imitowa\u0107 jego obecno\u015b\u0107. Por\u00f3wnanie widma czystego ozonu (O\u2083) z widmem mieszaniny gazowej powstaj\u0105cej w powietrzu po wy\u0142adowaniu elektrycznym przedstawiono na rysunku 1: widmo ozonu generowanego w czystym tlenie charakteryzuje si\u0119 dominuj\u0105cym pasmem Hartleya z maksimum 257\u2013258 nm oraz s\u0142abszym pasmem Hugginsa w zakresie 300\u2013340 nm. W praktyce laboratoryjnej maksimum bywa obserwowane w pobli\u017cu 254 nm z powodu stosowania lampy rt\u0119ciowej (253,7 nm) jako \u017ar\u00f3d\u0142a UV.<\/p>\n\n\n\n Widmo mieszaniny gazowej powstaj\u0105cej w powietrzu po wy\u0142adowaniu koronowym obejmuje nak\u0142adaj\u0105ce si\u0119 pasma W \u0142uku elektrycznym w powietrzu powstaje nie tylko chwilowy ozon (O3<\/sub>), lecz przede wszystkim tlenki azotu (NO, NO2<\/sub>), kt\u00f3re w obecno\u015bci pary wodnej szybko przekszta\u0142caj\u0105 si\u0119 w kwas azotawy (HNO2<\/sub>) i kwas azotowy (HNO3<\/sub>) [2, 12, 15, 16]. To w\u0142a\u015bnie HNO2<\/sub>\/HNO3<\/sub> – zwi\u0105zki \u017cr\u0105ce, cytotoksyczne i potencjalnie kancerogenne – dominuj\u0105 w mieszaninie gaz\u00f3w generowanych przez pseudoozonatory. Woda traktowana tak\u0105 mieszanin\u0105 mo\u017ce zawiera\u0107 istotne ilo\u015bci HNO3<\/sub>, a jej kwa\u015bno\u015b\u0107 wynika z obecno\u015bci aktywnych kwas\u00f3w azotowych, a nie z rozpuszczonego CO\u2082 [12, 16]. Ozon (O\u2083) jest gazem bezwonnym. Charakterystyczna wo\u0144 \u201epo burzy\u201d, przypominaj\u0105ca podgrzany ebonit lub przypalon\u0105 izolacj\u0119, pochodzi g\u0142\u00f3wnie od NO\u2082 oraz produkt\u00f3w jego reakcji z wod\u0105, prowadz\u0105cych do powstawania HNO\u2083 [3, 5, 12]. Nawet w niskich st\u0119\u017ceniach zwi\u0105zki te wywo\u0142uj\u0105 drapanie, sw\u0119dzenie i podra\u017cnienie b\u0142on \u015bluzowych. Podczas ciep\u0142ego deszczu podobny zapach mo\u017ce wynika\u0107 z uwalniania geosminy przez bakterie glebowe Streptomyces. W po\u0142\u0105czeniu z produktami reakcji NO\u2093 wsp\u00f3\u0142tworzy ona z\u0142o\u017cony profil zapachowy okre\u015blany jako petrichor [3, 5]. Zjawisko to bywa b\u0142\u0119dnie interpretowane jako \u201ezapach ozonu\u201d, mimo \u017ce jego \u017ar\u00f3d\u0142em s\u0105 NO\u2082, HNO\u2083 oraz naturalne metabolity mikroorganizm\u00f3w.<\/p>\n\n\n\n Urz\u0105dzenie pracuj\u0105ce w atmosferze powietrznej, bez kontroli warunk\u00f3w reakcji chemicznych, nie jest generatorem ozonu, lecz reaktorem tlenk\u00f3w azotu prowadz\u0105cym do powstawania kwasu azotowego (HNO\u2083) \u2013 zwi\u0105zku \u017cr\u0105cego, cytotoksycznego i potencjalnie kancerogennego. To w\u0142a\u015bnie HNO\u2083, a nie ozon, mo\u017ce pojawia\u0107 si\u0119 w wodzie traktowanej gazami z pseudoozonator\u00f3w, co stanowi realne zagro\u017cenie zdrowotne i sanitarne. Charakterystyczny zapach generowany przez takie urz\u0105dzenia \u2013 b\u0142\u0119dnie okre\u015blany jako \u201eozonowy\u201d \u2013 nie pochodzi od ozonu, kt\u00f3ry jest gazem bezwonnym, lecz od tlenk\u00f3w azotu (NO\u2093). Nale\u017cy podkre\u015bli\u0107, \u017ce st\u0119\u017cenie ozonu w powietrzu spada bardzo szybko \u2013 w ci\u0105gu kilkunastu do kilkudziesi\u0119ciu minut ulega on niemal ca\u0142kowitemu rozpadowi, podczas gdy NO\u2093 i powstaj\u0105cy z nich HNO\u2083 utrzymuj\u0105 si\u0119 znacznie d\u0142u\u017cej, determinuj\u0105c zapach i dzia\u0142anie dra\u017cni\u0105ce mieszaniny. W kontakcie z wilgoci\u0105 powietrza i b\u0142on \u015bluzowych NO\u2093 ulegaj\u0105 konwersji do HNO\u2083, wywo\u0142uj\u0105c podra\u017cnienia i objawy dra\u017cni\u0105ce. Wo\u0144 przypominaj\u0105ca podgrzany ebonit lub przypalon\u0105 izolacj\u0119 (charakterystyczna dla NO\u2082) jest wi\u0119c sygna\u0142em obecno\u015bci reaktywnych produkt\u00f3w wy\u0142adowania, a nie czystego O\u2083. W \u015bwietle przedstawionych danych nale\u017cy jednoznacznie stwierdzi\u0107, \u017ce pseudoozonator generuje mieszanin\u0119 reaktywnych utleniaczy, a nie ozon; widmo UV\u2011VIS tej mieszaniny mo\u017ce imitowa\u0107 widmo ozonu (zbie\u017cno\u015b\u0107 z liniami emisyjnymi lampy rt\u0119ciowej UV), co prowadzi do b\u0142\u0119dnej diagnozy bezpiecze\u0144stwa; a zapach \u201eozonowy\u201d jest w rzeczywisto\u015bci zapachem NO\u2093 i produkt\u00f3w ich reakcji. Urz\u0105dzenia tego typu mog\u0105 stwarza\u0107 istotne zagro\u017cenie zdrowotne, zw\u0142aszcza w pomieszczeniach zamkni\u0119tych. Ponadto mieszaniny NO\u2093\/HNO\u2083 generowane przez pseudoozonatory mog\u0105 powodowa\u0107 degradacj\u0119 powierzchni organicznych i polimerowych, co ma bezpo\u015brednie konsekwencje dla procedur medycznych i stomatologicznych opartych na adhezji.<\/p>\n\n\n\n [1] AELAB (2025). AQMS-300 Ozone Analyzer. https:\/\/aelabgroup.com\/product\/ozone-analyzer-aqms-300<\/a> (Dost\u0119p: 29.10.2025).<\/p>\n\n\n\n [2] Agency for Toxic Substances and Disease Registry. (2015). Toxicological Profile for Nitrogen Oxides (NO, NO\u2082). Atlanta: U.S. Department of Health and Human Services. https:\/\/www.atsdr.cdc.gov\/toxprofiles\/tp.asp?id=390&tid=67<\/a><\/p>\n\n\n\n [3] Anderson, W., Prescott G.J., Packham S., Mullins J., Brookes M., Seaton A. (2001). Asthma admissions and thunderstorms: a study of pollen, fungal spores, rainfall, and ozone. QJM, 94(8), 429\u2013433. https:\/\/doi.org\/10.1093\/qjmed\/94.8.429<\/a><\/p>\n\n\n\n [4] Flinn Scientific. Ozone Test Paper \u2013 Science Fax!. https:\/\/www.flinnsci.com\/api\/library\/Download\/e057b1e3331d48099ae4ab4beeb5cbd4<\/a> (Dost\u0119p: 30.09.2025)<\/p>\n\n\n\n [5] Helmenstine, A.M. (2023). Petrichor and Geosmin \u2013 The Smell of Rain. Science Notes. https:\/\/sciencenotes.org\/petrichor-and-geosmin-the-smell-of-rain<\/a> (Dost\u0119p: 30.09.2025)<\/p>\n\n\n\n [6] Kasdagli, M., Orellano, P., Velasco, R. P., & Samoli, E. (2024). Long-Term Exposure to Nitrogen dioxide and ozone and Mortality: Update of the WHO Air Quality Guidelines Systematic Review and Meta-Analysis. International Journal of Public Health, 69, 1607676. https:\/\/doi.org\/10.3389\/ijph.2024.1607676<\/a><\/p>\n\n\n\n [7] K\u0119cki, Z. (2013). Spektroskopia molekularna [Molecular Spectroscopy]. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN.<\/p>\n\n\n\n [8] Korotcenkov, G., Brinzari, V., & Cho, B. K. (2017). In2O3- and SnO2-based ozone sensors: design and characterization. Critical Reviews in Solid State and Materials Sciences\/CRC Critical Reviews in Solid State and Materials Sciences, 43(2), 83\u2013132. https:\/\/doi.org\/10.1080\/10408436.2017.1287661<\/a><\/p>\n\n\n\n [9] Korotcenkov, G., & Stetter, J. R. (2008). Comparative study of SnO2- and In2 O3-based ozone sensors. ECS Transactions, 6(20), 29\u201341. https:\/\/doi.org\/10.1149\/1.2831341<\/a><\/p>\n\n\n\n [10] Luberti, M. (2023). Oxygen recovery from ozone generators by adsorption processes. Adsorption, 29(2), 73\u201386. https:\/\/doi.org\/10.1007\/s10450-023-00377-z<\/a><\/p>\n\n\n\n [11] Maes Karen J., Jaime M. Willems. (2011). Photochemistry: UV\/VIS Spectroscopy, Photochemical Reactions and Photosynthesis. New York: Nova Science Publishers.<\/p>\n\n\n\n [12] Paleczek, W. (2025). Od ozonu do kwasu azotowego: technologia pozor\u00f3w w domowych ozonatorach. Gaz, Woda i Technika Sanitarna, 99(10), 35\u201337. https:\/\/doi.org\/10.15199\/17.2025.10.6<\/a><\/p>\n\n\n\n [13] Park, S., Jung, Y. W., Ko, G. M., Jeong, D. Y., & Lee, C. (2021). Enhanced NO2 gas sensing performance of the In2 O3-decorated SnO2 nanowire sensor. Applied Physics A, 127(12). https:\/\/doi.org\/10.1007\/s00339-021-05063-x<\/a><\/p>\n\n\n\n [14] Verma, S., Yadava, P. K., Lal, D. M., Mall, R. K., Kumar, H., & Payra, S. (2021). Role of lightning NOx in ozone Formation: A review. Pure and Applied Geophysics, 178(4), 1425\u20131443. https:\/\/doi.org\/10.1007\/s00024-021-02710-5<\/a><\/p>\n\n\n\n [15] Wang, W., Li, X., Cheng, Y., Parrish, D. D., Ni, R., Tan, Z., Liu, Y., Lu, S., Wu, Y., Chen, S., Lu, K., Hu, M., Zeng, L., Shao, M., Huang, C., Tian, X., Leung, K. M., Chen, L., Fan, M., Zhang, Q., Rohrer, F., Wahner, A., P\u00f6schl, U., Su, H., & Zhang, Y. (2023). Ozone pollution mitigation strategy informed by long-term trends of atmospheric oxidation capacity. Nature Geoscience, 17(1), 20\u201325. https:\/\/doi.org\/10.1038\/s41561-02301334-9<\/a><\/p>\n\n\n\n [16] World Health Organization. (2006). Air quality guidelines: Global update 2005. Particulate matter, ozone, nitrogen dioxide and sulfur dioxide. WHO Regional Office for Europe. https:\/\/iris.who.int\/handle\/10665\/107823<\/a><\/p>\n\n\n\n [17] Qu, Z., Zhu, H., Grebenshchikov, S. Y., & Schinke, R. (2005). The photodissociation of ozone in the Hartley band: A theoretical analysis. The Journal of Chemical Physics, 123(7), 074305. https:\/\/doi.org\/10.1063\/1.2001650<\/a><\/p>\n\n\n\n <\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
DOI: 10.65545\/GWITS.2026.06.03<\/strong>, GWiTS 6\/2026, czerwiec 2026<\/p>\n\n\n\n
\n\n\n\n
Ozonatory pracuj\u0105ce w powietrzu nie generuj\u0105 czystego ozonu, lecz mieszanin\u0119 reaktywnych tlenk\u00f3w azotu prowadz\u0105c\u0105 do powstawania \u017cr\u0105cego i potencjalnie kancerogennego HNO\u2083. Widma UVVIS takich mieszanin mog\u0105 imitowa\u0107 sygnatur\u0119 O\u2083, co sprzyja b\u0142\u0119dnej ocenie bezpiecze\u0144stwa i przeszacowaniu st\u0119\u017cenia ozonu w pomiarach spektrofotometrycznych. Jednocze\u015bnie oceniono lokalne uwarunkowania nieliniowej interferencji absorpcyjnej w mieszaninie O\u2083\/NO\/NO\u2082. Charakterystyczny \u201ezapach ozonu\u201d pochodzi w rzeczywisto\u015bci od NO\u2093 i produkt\u00f3w ich reakcji. Urz\u0105dzenia te mog\u0105 stanowi\u0107 istotne zagro\u017cenie zdrowotne w pomieszczeniach zamkni\u0119tych.<\/p>\n\n\n\n
<\/strong>Ozonators operating in ambient air do not generate pure ozone but a mixture of reactive nitrogen oxides that leads to the formation of corrosive and potentially carcinogenic HNO\u2083. The UVVIS spectra of such mixtures may imitate the signature of O\u2083, promoting misjudgment of safety and overestimation of ozone concentration in spectrophotometric measurements. Simultaneously, local conditions affecting nonlinear absorptive interference in O\u2083\/NO\/NO\u2082 mixtures were evaluated. The characteristic \u201cozone smell\u201d in fact originates from NO\u2093 and their reaction products. These devices may pose a significant health hazard in enclosed indoor environments.<\/p>\n\n\n\n
\n\n\n\n1. Wprowadzenie<\/h3>\n\n\n\n
2. Wst\u0119p<\/h3>\n\n\n\n
3. O indykatorach ozonu<\/h3>\n\n\n\n
\n
4. Przegl\u0105d literatury przedmiotu<\/h3>\n\n\n\n
5. Analiza widma 170\u2013210 nm i jej konsekwencje<\/h3>\n\n\n\n
6. Druga widmowa pu\u0142apka interpretacyjna: poz\u00f3r \u201eczystego ozonu\u201d a realna mieszanina utleniaczy<\/h3>\n\n\n\n
7. Jak zaradzi\u0107 ograniczeniom UV-VIS?<\/h3>\n\n\n\n
\n
8. Wnioski wynikaj\u0105ce z widma UV-VIS<\/h3>\n\n\n\n
Fig. 1. Schematic UV\u2013VIS spectra of ozone generated in pur in air under corona discharge, own elaboration<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n
wielu absorber\u00f3w: NO (190-210 nm), HNO2<\/sub> i HNO3<\/sub>, utlenionych VOC (240-320 nm) oraz szerokie pasmo NO2<\/sub> w zakresie
350-420 nm. W wilgotnym powietrzu dodatkowo powstaj\u0105 aerozole HNO2\/HNO3 oraz nadtlenki (HO2<\/sub> – rodnik nadtlenkowy,
H2<\/sub>O2<\/sub> – nadtlenek wodoru, ROOH – organiczne nadtlenki), kt\u00f3re wzmacniaj\u0105 absorpcj\u0119 w zakresie 190-320 nm i poszerza-
j\u0105 pasmo NO2<\/sub> W cz\u0119\u015bci widzialnej. Obecno\u015b\u0107 tych sk\u0142adnik\u00f3w mo\u017ce prowadzi\u0107 do pozornej \u201eozonowej\u201d obwiedni w zakresie
250-300 nm, co utrudnia identyfikacj\u0119 O3<\/sub> w pomiarach opartych na jednej d\u0142ugo\u015bci fali. Analiza pe\u0142nego zakresu 170-430 nm pozwala jednoznacznie odr\u00f3\u017cni\u0107 widmo czystego ozonu od widma mieszaniny gazowej.<\/p>\n\n\n\n9. Reakcje chemiczne zagra\u017caj\u0105ce zdrowiu w pseudoozonatorach i rzeczywiste \u017ar\u00f3d\u0142o zapachu przypisywanego ozonowi<\/h3>\n\n\n\n
10. Wnioski<\/h3>\n\n\n\n
11. Literatura<\/h3>\n\n\n\n
\n\n\n\n