朱越
(自貢市環境監測中心站 四川自貢 643020)
室內空氣中總揮發性有機物檢測方法的優化
朱越
(自貢市環境監測中心站 四川自貢 643020)
室內空氣中總揮發性有機物會對人體產生不利的影響,為了科學合理的檢測室內空氣中總揮發性有機物,GB50325—2010和 ISO16017—1都規定了監測方法,然而這些檢測方法耗時較長,為此,本文提出了一種優化的室內空氣中總揮發性有機物檢測方法,將檢測時間降低至23.19min。最后選用實際的室內氣體進行驗證,結果表明了所提方法的有效性。
室內空氣;總揮發性有機物(TVOC);檢測方法;優化
隨著社會的發展以及人們生活水平的不斷提高,人們對于室內環境質量的要求也越要越高。而總揮發性有機物(TotalVolatile OrganicCompounds,TVOC)是環境監測的一個重點項目。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,對人們的身體健康會產生極為不利的影響。GB50325—2010選用有機物苯、甲苯、乙酸丁酯、十一烷、乙苯、對二甲苯、間二甲苯、鄰二甲苯、苯乙烯等九種有機物作為計量TVOC的有機揮發物,對TVOC的測度等事項進行了詳細的規定。然而,GB50325—2010的檢測分析的時間需要52min,而且不能很好的分離對二甲苯和間二甲苯。本文主要在此基礎上,利用色譜條件的變化來分析TVOC的含量,將測試時間縮短至23.19min。
2.1 實驗儀器
安捷倫GC7820A氣相色譜儀(AgilentGC7820A);Alltech EC-WAX(柱長∶30m,膜厚∶0.32mm,內徑∶0.25mm),珀金埃爾默(PerkinElmer)熱脫附儀。
2.2 實驗試劑
標準溶液:甲醇中9種TVOCs混合-空氣質量監測標準溶液(GSB07-1986-2005(1),產品批號601107,相對不確定度3%)
2.3 樣本采集
為了準確采集樣本,在采集室內氣體前12h關閉門窗,直至采集完成。采集樣本時,以100mL/min~500mL/min的流量采集室內空氣10min;同時,在室外上風處采集空白樣本。每批樣本包含一組平行樣本以及1個第二采樣管。在采集的同時,記錄采樣的流量、溫度、時間以及大氣壓強等數據,樣本避光封閉保存14天以內。
2.4 分析條件
樣本的干吹溫度為313.15K,干吹時間為120s,樣品管和聚焦管脫附溫度都為523.15K,兩者的脫附時間為180s,脫附的流速為0.5mL/s。
色譜進口溫度為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 校準曲線的繪制
對于五組標準溶液(0.5μL,1.0μL,2.0μL,5.0μL,10.0 μL)進行測試,首先N2以0.1L/min的速度吹掃300s,得到五組(5ng,10ng,20ng,50ng,100ng)校準曲線的樣品管。利用2.4中的分析條件測定,同時繪制質量和相應兩個參數的校準曲線。
2.6 計算結果
樣本內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。總揮發性有機物的總能濃度為所有組份濃度的總和,而對于不能識別的峰而言,本文利用甲苯代替計量。一般保留4位有效數字。
作者對于某住宅的室內氣體按照文章所述方法進行采集發現,苯、甲苯和二甲苯以及總揮發性有機物的含量低于GB/T 18883—2002規定的限值,其中有80%左右的未識別峰,在實際條件下,由于TVOC的組份種類較多,難以將其組份進行一一的定性或定量的分析,但是各物質的峰分離度高于98%。
利用國際標準化組織ISO16017—1規定的檢測方法選用極性指數小于10的毛細管柱,利用1階升溫的方式,發現要得到結果需要50min,而本文的測試時間為23.19min,測試時間得到了較大的縮短。
室內空氣質量關系了人們日常生活的安全,對于室內空氣總揮發性有機物的檢測極為重要。本文提出了一種操作簡單,測試時間短的室內空氣總揮發性有機物的測度方法,通過實驗發現苯、甲苯、乙酸丁酯、十一烷、乙苯、對二甲苯、間二甲苯、鄰二甲苯、苯乙烯九種TVOC的揮發性有機物的峰分離度均高于96.49%。
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