Yttri, K., Schnelle-Kreis, J., Maenhaut, W., Abbaszade, G., Alves, C., Bjerke, A., Bonnier, N., Bossi, R., Claeys, M., Dye, C., Evtyugina, M., García-Gacio, D., Hillamo, R., Hoffer, A., Hyder, M., Iinuma, Y., Jaffrezo, J., Kasper-Giebl, A., Kiss, G., López-Mahia, P., Pio, C., Piot, C., Ramirez-Santa-Cruz, C., Sciare, J., Teinilä, K., Vermeylen, R., Vicente, A., Zimmermann, R., Norwegian Institute for Air Research (NILU), Helmholtz-Zentrum München (HZM), Universiteit Gent = Ghent University [Belgium] (UGENT), CESAM, Centre for Environmental and Marine Studies, Universidade de Aveiro, Department of Environmental Science, Aarhus University, Aarhus University [Aarhus], Laboratoire de l'Atmosphère et des Cyclones (LACy), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Météo France-Université de La Réunion (UR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institute for Chemical Technologies and Analytics, Vienna University of Technology (TU Wien), Laboratoire de glaciologie et géophysique de l'environnement (LGGE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Grenoble (OSUG), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de Chimie Moléculaire et Environnement (LCME), Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry]), Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement [Gif-sur-Yvette] (LSCE), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ), Chimie Atmosphérique Expérimentale (CAE), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ), Finnish Meteorological Institute (FMI), Department of Pharmaceutical Sciences, University of Antwerp (UA), Aptel, Florence, Helmholtz Zentrum München = German Research Center for Environmental Health, Universiteit Gent = Ghent University (UGENT), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de La Réunion (UR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France, Observatoire des Sciences de l'Univers de Grenoble (OSUG), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Universiteit Gent [Ghent], University of Aveiro, Météo France-Université de La Réunion (UR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Technical University of Vienna [Vienna] (TU WIEN), Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Université Grenoble Alpes (UGA), Université Paris-Saclay-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institute for Nuclear Sciences, Ghent University [Belgium] ( UGENT ), Norwegian Institute for Air Research ( NILU ), Laboratoire de l'Atmosphère et des Cyclones ( LACy ), Météo France-Université de la Réunion ( UR ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Department of Environment and Planning, Department of Earth and Environmental Sciences, Technical University of Vienna [Vienna] ( TU WIEN ), Institut de Génomique Fonctionnelle ( IGF ), Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques ( UM2 ) -Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ) -Université Montpellier 1 ( UM1 ) -Université de Montpellier ( UM ), Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement [Gif-sur-Yvette] ( LSCE ), Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines ( UVSQ ) -Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives ( CEA ) -Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Finnish Meteorological Institute ( FMI ), University of Antwerp ( UA ), Laboratoire catalyse et spectrochimie ( LCS ), Université de Caen Normandie ( UNICAEN ), Normandie Université ( NU ) -Normandie Université ( NU ) -Ecole Nationale Supérieure d'Ingénieurs de Caen ( ENSICAEN ), Normandie Université ( NU ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Institut de biologie et chimie des protéines [Lyon] ( IBCP ), Université Claude Bernard Lyon 1 ( UCBL ), and Université de Lyon-Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS )
The monosaccharide anhydrides (MAs) levoglucosan, galactosan and mannosan are products of incomplete combustion and pyrolysis of cellulose and hemicelluloses, and are found to be major constituents of biomass burning (BB) aerosol particles. Hence, ambient aerosol particle concentrations of levoglucosan are commonly used to study the influence of residential wood burning, agricultural waste burning and wildfire emissions on ambient air quality. A European-wide intercomparison on the analysis of the three monosaccharide anhydrides was conducted based on ambient aerosol quartz fiber filter samples collected at a Norwegian urban background site during winter. Thus, the samples' content of MAs is representative for BB particles originating from residential wood burning. The purpose of the intercomparison was to examine the comparability of the great diversity of analytical methods used for analysis of levoglucosan, mannosan and galactosan in ambient aerosol filter samples. Thirteen laboratories participated, of which three applied high-performance anion-exchange chromatography (HPAEC), four used high-performance liquid chromatography (HPLC) or ultra-performance liquid chromatography (UPLC) and six resorted to gas chromatography (GC). The analytical methods used were of such diversity that they should be considered as thirteen different analytical methods. All of the thirteen laboratories reported levels of levoglucosan, whereas nine reported data for mannosan and/or galactosan. Eight of the thirteen laboratories reported levels for all three isomers. The accuracy for levoglucosan, presented as the mean percentage error (PE) for each participating laboratory, varied from −63 to 20%; however, for 62% of the laboratories the mean PE was within ±10%, and for 85% the mean PE was within ±20%. For mannosan, the corresponding range was −60 to 69%, but as for levoglucosan, the range was substantially smaller for a subselection of the laboratories; i.e. for 33% of the laboratories the mean PE was within ±10%. For galactosan, the mean PE for the participating laboratories ranged from −84 to 593%, and as for mannosan 33% of the laboratories reported a mean PE within ±10%. The variability of the various analytical methods, as defined by their minimum and maximum PE value, was typically better for levoglucosan than for mannosan and galactosan, ranging from 3.2 to 41% for levoglucosan, from 10 to 67% for mannosan and from 6 to 364% for galactosan. For the levoglucosan to mannosan ratio, which may be used to assess the relative importance of softwood versus hardwood burning, the variability only ranged from 3.5 to 24 . To our knowledge, this is the first major intercomparison on analytical methods used to quantify monosaccharide anhydrides in ambient aerosol filter samples conducted and reported in the scientific literature. The results show that for levoglucosan the accuracy is only slightly lower than that reported for analysis of SO42- (sulfate) on filter samples, a constituent that has been analysed by numerous laboratories for several decades, typically by ion chromatography and which is considered a fairly easy constituent to measure. Hence, the results obtained for levoglucosan with respect to accuracy are encouraging and suggest that levels of levoglucosan, and to a lesser extent mannosan and galactosan, obtained by most of the analytical methods currently used to quantify monosaccharide anhydrides in ambient aerosol filter samples, are comparable. Finally, the various analytical methods used in the current study should be tested for other aerosol matrices and concentrations as well, the most obvious being summertime aerosol samples affected by wildfires and/or agricultural fires.