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VOCs的采集該用哪個(gè)?你選對(duì)了嗎?

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2021-07-27
核心提示:如何有效的對(duì)有機(jī)物進(jìn)行收集是保證 VOCs能夠完成監(jiān)測(cè)的基礎(chǔ)。目前,常見(jiàn)的 VOCs采集方法主要主要有三種,監(jiān)測(cè)方法包括氣相色譜-質(zhì)譜法(GC-MS)和質(zhì)子轉(zhuǎn)移反應(yīng)質(zhì)譜,具體內(nèi)容如下。
 VOCs是空氣中揮發(fā)性有機(jī)物的簡(jiǎn)稱,其對(duì)人類健康威脅較大,所以對(duì)該物質(zhì)的分析監(jiān)測(cè)尤為重要,因而也推動(dòng)了環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)的不斷進(jìn)步和發(fā)展。本文詳細(xì)介紹了空氣中揮發(fā)性有機(jī)物的監(jiān)測(cè)技術(shù),期望可以在以后提高有機(jī)物的監(jiān)測(cè)質(zhì)量。

揮發(fā)性有機(jī)物和半揮發(fā)性有機(jī)物空氣中的有機(jī)物污染物的兩種形態(tài),無(wú)論是哪一種物質(zhì)都會(huì)損害人體生理組織,而且還會(huì)粘附在皮膚上,對(duì)人體健康有著巨大的危害。所以,加強(qiáng)空氣中揮發(fā)性有機(jī)物的監(jiān)測(cè)對(duì)于控制空氣污染、保護(hù)人體生命健康具有十分重要的意義。 

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空氣中 VOCs的采集方法

 

1、容器收集法
容器收集法進(jìn)行采用是比較常用的而且最簡(jiǎn)單的一種方法,該方法一般應(yīng)用于濃度較高的污染源的收集。收集容器包括塑料袋、注射器和罐子。塑料袋雖然使用方便,價(jià)格便宜,但是在使用的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生滲透造成樣品的污染和損失;

玻璃容器采樣體積有限而且玻璃容器易碎,針筒內(nèi)壁常常會(huì)吸附一些樣品氣體,造成樣品損失。

罐取樣技術(shù)廣泛應(yīng)用在國(guó)內(nèi)外的采樣過(guò)程中,其中 USEPA所采用的標(biāo)準(zhǔn)方法就是Sum-ma罐取樣技術(shù),該方法是利用預(yù)先抽真空的罐子進(jìn)行空氣樣品的采集,然后富集,最后利用高效氣相色譜進(jìn)行樣品的定性以及定量分析。采用這種技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于可以避免光照或者化學(xué)反應(yīng)的影響,能夠保證樣品的完整性,且回收率加高,有效的避免了因?yàn)槲廴净蛘呶皆斐傻挠绊憽?/span>

 


2、有動(dòng)力采樣
如果在采集樣品的過(guò)程中既需要測(cè)定VOCs的平均濃度,又需要確定VOCs的峰值濃度,那么就要采用該方法。傳統(tǒng)的方法是利用顆粒態(tài)的活性炭吸附采樣,但是其靈敏度較低,只能應(yīng)用在高濃度的VOCs分析。

除了活性炭吸附,Tenax吸附劑也是一種比較好的材料,雖然這種吸附劑已經(jīng)廣泛應(yīng)用在三態(tài)中揮發(fā)性物質(zhì)的采集,但是價(jià)格比較貴而且吸附容量較低。所以,經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的實(shí)踐發(fā)現(xiàn)活性炭纖維作為吸附劑可以有效完成樣品的采集而且吸附容量大,且易解吸。 

 

3、被動(dòng)式采樣
在環(huán)境衛(wèi)生以及環(huán)保監(jiān)測(cè)過(guò)程中常用被動(dòng)采樣方法進(jìn)行樣品的采集。該方法適用于室內(nèi)空氣監(jiān)測(cè),對(duì)于室外大范圍的空氣監(jiān)測(cè)并不適用。由于空氣中VOCs含量比較集中,所以技術(shù)人員在進(jìn)行對(duì)樣品的采集時(shí)是將吸附劑直接暴露在空氣中,利用空氣中 VOCs的流動(dòng)性擴(kuò)散到吸附劑的周圍,這樣VOCs就會(huì)粘附在吸附劑上。

該方法雖然可以實(shí)現(xiàn)對(duì) VOCs的監(jiān)測(cè),但是對(duì)外界環(huán)境條件要求比較高,如果空氣不流通那么就不能完成VOCs的采用工作。同時(shí),濕度、溫度以及其他物質(zhì)的干擾等因素都會(huì)影響空氣中 VOCs的監(jiān)測(cè)。

雖然VOCs的采集方法有許多種,但是每種方法都有自己的優(yōu)缺點(diǎn)。容器收集法操作簡(jiǎn)單但是對(duì)濃度要求較高;后兩種方法都是利用吸附劑來(lái)進(jìn)行樣品的采集,所以對(duì)吸附劑要求較高;動(dòng)力采用方法不適用偏遠(yuǎn)地區(qū),多點(diǎn)采樣;雖然被動(dòng)式采樣可以彌補(bǔ)這一點(diǎn),但是其受到外界因素影響較大,影響了后續(xù)的長(zhǎng)期使用。

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空氣中 VOCs 監(jiān)測(cè)方法 

 

1、氣相色譜-質(zhì)譜法(GC-MS)
氣相色譜-質(zhì)譜法是目前通用的檢測(cè)VOCs 的方法。利用氣相色譜-質(zhì)譜法可以對(duì)未知?dú)怏w進(jìn)行定性以及定量的分析。關(guān)于定性定量的分析原理和方法,在國(guó)外研究的比較早,也取得了突破式進(jìn)展和不錯(cuò)的成果。對(duì)于氣相色譜-質(zhì)譜法檢測(cè)大多數(shù)VOCs而言,檢出限在1-10μg/kg。

最近幾年有研究學(xué)者利用這樣的檢測(cè)方法檢驗(yàn)?zāi)秤凸迏^(qū)大氣中VOCs的種類以及含量,取得了不錯(cuò)的效果。但是也有不足,比如取樣困難,運(yùn)輸管理不完善,儲(chǔ)藏方法不當(dāng)易使樣品混合,導(dǎo)致樣品交叉污染等。復(fù)雜樣品的預(yù)處理不僅費(fèi)時(shí),費(fèi)力,費(fèi)金錢,還消耗大量的溶劑,且檢測(cè)項(xiàng)目受到限制。尤其是現(xiàn)階段的檢測(cè)還停留在實(shí)驗(yàn)室階段,而實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)有明顯的滯后性。

在分析過(guò)程中,揮發(fā)性有機(jī)物容易與其他氣體(如臭氧,氯氣、氮的氧化物等)反應(yīng),且采樣困難,前期處理不易,這樣就會(huì)直接影響結(jié)果的準(zhǔn)確性。因此,在實(shí)際的檢測(cè)過(guò)程中,要減少這種反應(yīng)的影響,最大程度的減少誤差。 

2、質(zhì)子轉(zhuǎn)移反應(yīng)質(zhì)譜
質(zhì)子轉(zhuǎn)移反應(yīng)質(zhì)譜簡(jiǎn)稱PTR-MS,該方法是近幾年應(yīng)用比較廣發(fā)的技術(shù),因?yàn)槠渚哂徐`密度高、監(jiān)測(cè)時(shí)間短的優(yōu)點(diǎn),所以該方法應(yīng)經(jīng)在環(huán)境監(jiān)測(cè)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。其基本原理就是將各種VOCs電離成單一的離子,這樣質(zhì)譜就可以快速識(shí)別,避免了絕對(duì)量的標(biāo)定。但是該方法依然存在著一些問(wèn)題就是只能通過(guò)核質(zhì)比來(lái)區(qū)分離子,所以對(duì)于同分異構(gòu)體的有機(jī)分子就難以區(qū)分。 

VOCs監(jiān)測(cè)技術(shù)主要集中在分析方法上,在采樣過(guò)程中如何減少VOCs的揮發(fā),提高樣品的提純效率以及分析技術(shù)是監(jiān)測(cè)VOCs的關(guān)鍵,也是今后VOCs監(jiān)測(cè)技術(shù)研究發(fā)展的重點(diǎn),技術(shù)人員只有加強(qiáng)這幾個(gè)方面的研究才能不斷的提高VOCs的監(jiān)測(cè)水平。

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編輯:songjiajie2010

 
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