朱越
(自貢市環(huán)境監(jiān)測中心站 四川自貢 643020)
室內(nèi)空氣中總揮發(fā)性有機(jī)物檢測方法的優(yōu)化
朱越
(自貢市環(huán)境監(jiān)測中心站 四川自貢 643020)
室內(nèi)空氣中總揮發(fā)性有機(jī)物會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生不利的影響,為了科學(xué)合理的檢測室內(nèi)空氣中總揮發(fā)性有機(jī)物,GB50325—2010和 ISO16017—1都規(guī)定了監(jiān)測方法,然而這些檢測方法耗時(shí)較長,為此,本文提出了一種優(yōu)化的室內(nèi)空氣中總揮發(fā)性有機(jī)物檢測方法,將檢測時(shí)間降低至23.19min。最后選用實(shí)際的室內(nèi)氣體進(jìn)行驗(yàn)證,結(jié)果表明了所提方法的有效性。
室內(nèi)空氣;總揮發(fā)性有機(jī)物(TVOC);檢測方法;優(yōu)化
隨著社會(huì)的發(fā)展以及人們生活水平的不斷提高,人們對(duì)于室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量的要求也越要越高。而總揮發(fā)性有機(jī)物(TotalVolatile OrganicCompounds,TVOC)是環(huán)境監(jiān)測的一個(gè)重點(diǎn)項(xiàng)目。TVOC主要來自油漆、含水涂料、粘合劑、化妝品、洗滌劑、人造板、壁紙、地毯等,它存在于住宅、辦公場所以及車輛等地方,對(duì)人們的身體健康會(huì)產(chǎn)生極為不利的影響。GB50325—2010選用有機(jī)物苯、甲苯、乙酸丁酯、十一烷、乙苯、對(duì)二甲苯、間二甲苯、鄰二甲苯、苯乙烯等九種有機(jī)物作為計(jì)量TVOC的有機(jī)揮發(fā)物,對(duì)TVOC的測度等事項(xiàng)進(jìn)行了詳細(xì)的規(guī)定。然而,GB50325—2010的檢測分析的時(shí)間需要52min,而且不能很好的分離對(duì)二甲苯和間二甲苯。本文主要在此基礎(chǔ)上,利用色譜條件的變化來分析TVOC的含量,將測試時(shí)間縮短至23.19min。
2.1 實(shí)驗(yàn)儀器
安捷倫GC7820A氣相色譜儀(AgilentGC7820A);Alltech EC-WAX(柱長∶30m,膜厚∶0.32mm,內(nèi)徑∶0.25mm),珀金埃爾默(PerkinElmer)熱脫附儀。
2.2 實(shí)驗(yàn)試劑
標(biāo)準(zhǔn)溶液:甲醇中9種TVOCs混合-空氣質(zhì)量監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn)溶液(GSB07-1986-2005(1),產(chǎn)品批號(hào)601107,相對(duì)不確定度3%)
2.3 樣本采集
為了準(zhǔn)確采集樣本,在采集室內(nèi)氣體前12h關(guān)閉門窗,直至采集完成。采集樣本時(shí),以100mL/min~500mL/min的流量采集室內(nèi)空氣10min;同時(shí),在室外上風(fēng)處采集空白樣本。每批樣本包含一組平行樣本以及1個(gè)第二采樣管。在采集的同時(shí),記錄采樣的流量、溫度、時(shí)間以及大氣壓強(qiáng)等數(shù)據(jù),樣本避光封閉保存14天以內(nèi)。
2.4 分析條件
樣本的干吹溫度為313.15K,干吹時(shí)間為120s,樣品管和聚焦管脫附溫度都為523.15K,兩者的脫附時(shí)間為180s,脫附的流速為0.5mL/s。
色譜進(jìn)口溫度為423.15K,初始溫度保持480s(323.15K),然后以10K/min的速度升至393.15K,然后以30k/min的速度加至513.15K。檢測儀器溫度為523.15K。
2.5 校準(zhǔn)曲線的繪制
對(duì)于五組標(biāo)準(zhǔn)溶液(0.5μL,1.0μL,2.0μL,5.0μL,10.0 μL)進(jìn)行測試,首先N2以0.1L/min的速度吹掃300s,得到五組(5ng,10ng,20ng,50ng,100ng)校準(zhǔn)曲線的樣品管。利用2.4中的分析條件測定,同時(shí)繪制質(zhì)量和相應(yīng)兩個(gè)參數(shù)的校準(zhǔn)曲線。
2.6 計(jì)算結(jié)果
樣本內(nèi)各組份的濃度可以按照ρ=(W-W0)/(1000*Vnd),其中ρ、W、W0、Vnd的單位分別為mg/m3,ng,ng,L??倱]發(fā)性有機(jī)物的總能濃度為所有組份濃度的總和,而對(duì)于不能識(shí)別的峰而言,本文利用甲苯代替計(jì)量。一般保留4位有效數(shù)字。
作者對(duì)于某住宅的室內(nèi)氣體按照文章所述方法進(jìn)行采集發(fā)現(xiàn),苯、甲苯和二甲苯以及總揮發(fā)性有機(jī)物的含量低于GB/T 18883—2002規(guī)定的限值,其中有80%左右的未識(shí)別峰,在實(shí)際條件下,由于TVOC的組份種類較多,難以將其組份進(jìn)行一一的定性或定量的分析,但是各物質(zhì)的峰分離度高于98%。
利用國際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO16017—1規(guī)定的檢測方法選用極性指數(shù)小于10的毛細(xì)管柱,利用1階升溫的方式,發(fā)現(xiàn)要得到結(jié)果需要50min,而本文的測試時(shí)間為23.19min,測試時(shí)間得到了較大的縮短。
室內(nèi)空氣質(zhì)量關(guān)系了人們?nèi)粘I畹陌踩?,?duì)于室內(nèi)空氣總揮發(fā)性有機(jī)物的檢測極為重要。本文提出了一種操作簡單,測試時(shí)間短的室內(nèi)空氣總揮發(fā)性有機(jī)物的測度方法,通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)苯、甲苯、乙酸丁酯、十一烷、乙苯、對(duì)二甲苯、間二甲苯、鄰二甲苯、苯乙烯九種TVOC的揮發(fā)性有機(jī)物的峰分離度均高于96.49%。
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