揮發(fā)性有機(jī)污染物是對室內(nèi)環(huán)境影響為嚴(yán)重的有污染物之一,這類化合物在常溫下一般以蒸汽的形式存在于室內(nèi)空氣中，確定室 內(nèi)空氣中這些揮發(fā)性有機(jī)污染物的種類和濃度,是研究其對人體影響的必要條件。氣相色譜法是檢測常用的方法。中華人民共和國《 室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》廳一中規(guī)定的檢測方法為氣相色譜法。目前,在檢測機(jī)構(gòu)中普遍使用氣相色譜儀,體積龐大,配套設(shè)備較多,操作復(fù)雜,只有技術(shù)人員才能操作且只能在實(shí)驗(yàn)室使用。本文介紹一種使用方便的便攜式氣相色譜儀,可用于現(xiàn)場檢測室內(nèi)空氣中的揮發(fā)性有機(jī)物。

  該款便攜式氣相色譜儀主要用于進(jìn)行現(xiàn)場分析,如室內(nèi)空氣品質(zhì)監(jiān)測有機(jī)揮發(fā)物排放監(jiān)測和事故應(yīng)急監(jiān)測等。
  便攜式氣相色譜儀與其它色譜儀的主要區(qū)別在于其可攜帶和使用方便。其附屬設(shè)備少,只有一臺筆記本電腦,一個(gè)整流電源使用時(shí)可不帶,因?yàn)閮x器內(nèi)部可充電,充電池使用時(shí)間在1個(gè)小時(shí)左右。儀器內(nèi)部可充裝載氣,充裝好后可使用兩天。
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軟件構(gòu)成與使用方法
  便攜式氣相色譜儀與其它色譜儀一樣,它 具有一個(gè)完整的氣相色譜分析程序,主要包含有以下四個(gè)部分：
① 樣品處理及進(jìn)樣方法
②分離方法
③檢測方法
④數(shù)據(jù)處理方法,
  
樣品處理及進(jìn)樣方法
  進(jìn)行氣相色譜分析,載氣是必不可少的。本儀器使用的載氣為高純度的氨氣。便攜式氣相色譜儀內(nèi)部帶有充裝載氣的裝置,使用之前可把載氣充人儀器內(nèi)部。
  便攜式氣相色譜儀對樣品處理及進(jìn)樣方法與其它儀器不同,不需要另外的采樣裝氰如采樣管和頂空裝置。不需要對樣品進(jìn)行預(yù)處理,儀器直接對現(xiàn)場空氣進(jìn)行采樣,采樣時(shí)由內(nèi)載氣帶人內(nèi)部毛細(xì)管柱,采樣時(shí)間可 自定,一般設(shè)為秒鐘。

分離方法
  進(jìn)樣結(jié)束后,儀器開始對樣 品進(jìn)行分離和檢測。分離主要是在色譜柱中進(jìn)行,當(dāng)載氣帶著被測氣體進(jìn)人色譜柱時(shí),不同組分在色譜柱中停留時(shí)間不同巨不同色譜柱有不同的分離效率,該便攜式氣相儀使用的色譜柱為一根長米的毛細(xì)管柱,對室內(nèi)揮發(fā)性有機(jī)氣體分離效果較好。

檢測方法
  對組分的檢測主要是通過色譜儀內(nèi)部的檢測器進(jìn)行的,檢測器是氣相色譜儀的一個(gè)重要部件,本文介紹的便攜式氣相色譜儀能組合使用五種檢測器 這種檢測器分別是氛電離檢測器、微氫電離檢測器、電子捕獲器、熱導(dǎo)控測器和光離子檢測器。不同檢測器對不同組分檢測限不同,其功能分別如下：
①微氨離子檢測器
  微氫離子檢測器是一種小體積,高靈敏度的氫離子檢測器。和毛細(xì)管色譜柱聯(lián)用比較理想,該檢測器的檢測限達(dá)級。沒有使用壽命的限制,它克服了其它檢測器使用壽命短的缺點(diǎn)?？梢院芊奖愕臋z測出室內(nèi)空氣品質(zhì)中所有的揮發(fā)性有機(jī)物。
② 氨電離檢測器
  氫電離檢測器提供 了電離電位在或以下的有機(jī)化合物的靈敏度檢測。這些化合物包括鹵代甲烷和 鹵代乙烷例如,四氯 甲烷和一三氯乙烷。這些都是普通現(xiàn)場檢測不能很好檢測的物質(zhì),而且含量低至即的其它碳?xì)浠衔镆材軝z測。它還可以很容易的轉(zhuǎn)電子捕獲器進(jìn)行工作。
③熱導(dǎo)控測器
  熱導(dǎo)控測器主要是用來檢測到百分?jǐn)?shù)量級濃度范圍的天然氣。
④ 光離子檢測器
  光離子檢測器用一個(gè)紫外燈 電離并檢測電離電位或以下的碳化合物,其檢測 限接近級。
⑤電子捕獲檢測器
  電子捕獲檢測器是一種選擇性檢測器,僅用來檢測 鹵代烴、多氯聯(lián)苯、殺蟲劑和硝基化合物。它的檢測限可低達(dá)1ppl級。
  檢測器要根據(jù)被測對象的性質(zhì)來選用,不同的檢測對象選用不同的檢測器。如果主要用來檢測室內(nèi)空氣中的有機(jī)物,則常選用高靈敏度的微氫離子檢測器。


數(shù)據(jù)處理方法
  數(shù)據(jù)處理在色譜檢測中非常重要,因?yàn)樗鼪Q定所測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。便攜式氣相色譜檢測儀攜帶有計(jì)算機(jī)程序分析軟件。進(jìn)行分析之前簡單介紹氣相色譜儀對被分析組分的定量與定性,即確定未知組分的種類與濃度。
① 便攜式氣相色譜儀的定性
  定性分析的 目的是確定樣品中的一些未知組分,在色譜分析中就是要確定色譜圖中一些未知的色譜峰代表的物質(zhì)。色譜分析中的定性主要是依據(jù)特性不是很強(qiáng)的保留時(shí)間,這需要和已知的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的保留時(shí)間進(jìn)行比對。由于保留時(shí)間完全相同的兩個(gè)色譜峰可能代表不同的物質(zhì),因此終準(zhǔn)確確定色譜圖中某個(gè)峰代表的物質(zhì)需要一些輔助技術(shù)。下面簡單介紹色譜分析中常用的兩種定性方法。
  一是利用保留時(shí)間定性,在色譜分析中利用保留時(shí)間定性是基本的定性方法,其基本依據(jù)是兩種相同的物質(zhì)在相同的色譜條件下應(yīng)該有相同的保留時(shí)間。但是,相反的結(jié)論卻不成立即在相同的色譜條件下,具有相同的保留時(shí)間的兩個(gè)物質(zhì)不一定是同一種物質(zhì)。這就使得采用保留時(shí)間定性時(shí)必須十分慎重。
  二是聯(lián)機(jī)定性,氣相色譜分析具有很高的分離效能,但它不能對已分離的每一組分進(jìn)行直接定性。有時(shí)利用保留時(shí)間定性,也常因找不到對應(yīng)的已知標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)而發(fā)生困難,加之很多物質(zhì)的保留時(shí)間十分接近,甚至相同,常常影響定性結(jié)果的準(zhǔn)確性,這時(shí)就可以采用聯(lián)機(jī)定性。用“四大譜”的質(zhì)譜法、紅外光譜法、紫外光譜法和核磁共振波譜法對有機(jī)化合物進(jìn)行定性,“四大譜”特別適用于單一組分純物質(zhì)的定性。因此,將氣相色譜分析與這些儀器聯(lián)用,就能發(fā)揮各 自方法的長處,很好地解決組成復(fù)雜的混合物的定性問題。如果利用保留時(shí)間定性發(fā)生困難,可用此方法進(jìn)行定性。便攜式氣相色譜儀主要是用保留時(shí)間來定性,在進(jìn)行定性時(shí)不會產(chǎn)生像上面提到的定性錯(cuò)誤,因?yàn)閮x器本身帶有大量的不同條件下的各種有機(jī)物保留時(shí)間庫文件,對各種物質(zhì)在不同色譜條件下的保留時(shí)間都進(jìn)行了大量的實(shí)驗(yàn)和比對,所以只要對照其保留時(shí)間庫文件就可以避免產(chǎn)生定性錯(cuò)誤。
② 便攜式氣相色譜的定量
  定量分析就是要確定樣品中某一組分的準(zhǔn)確含量。色譜定量分析與絕大部分的儀器定量分析一樣,是一種相對定量方法,而不是定量方法。它是根據(jù)儀器檢測器的響應(yīng)值與被測組分在某些條件限定下成正比的關(guān)系來進(jìn)行定量分析的。也就是說,在色譜分析中,在某些條件限定下,色譜峰的峰高或峰面積檢器的響應(yīng)值與所測組分的數(shù)量或濃度成正比。

結(jié)語
  氣相色譜儀以往在暖通空調(diào)領(lǐng)域使用很少。但是隨著人們對室內(nèi)空氣品質(zhì)研究的不斷深人,又不叮避免的需要使用氣相色譜儀來分析室內(nèi)環(huán)境中的揮發(fā)性有機(jī)物只有知道室內(nèi)環(huán)境中各種污染物濃度的大小,才能對室內(nèi)環(huán)境進(jìn)行進(jìn)一步了解與研究便攜式氣相色譜儀由于儀器本身獨(dú)特的優(yōu)勢,很適合進(jìn)行室內(nèi)環(huán)境的現(xiàn)場室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)測，便攜式氣相色譜儀能夠得到實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù),故便攜式氣相色譜儀在室 內(nèi)環(huán)境研究中的應(yīng)用將越來越廣泛,所以作者先簡單介紹便攜式氣相色譜儀在室內(nèi)環(huán)境檢測中的一些應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)。