一、項目綜述
揮發(fā)性有機(jī)化合物 （volatile organic compounds，VOCs）是造成酸霧、煙霧、地面臭氧的主要原因之一。高濃度的地面臭氧對人體有害，會導(dǎo)致人體出現(xiàn)如頭疼、胸悶等不適癥狀。光化學(xué)煙霧的形成主要條件就是VOCs的存在，VOCs多半具有光化學(xué)反應(yīng)性，會產(chǎn)生二次污染物。
揮發(fā)性有機(jī)化合物 也是室內(nèi)外空氣中普遍存在且對環(huán)境影響最為嚴(yán)重的有機(jī)污染物，主要來源于石油化工生產(chǎn)、污水和垃圾處理廠、汽油發(fā)動機(jī)尾氣以及制藥、制鞋、噴漆等行業(yè)。VOCs 組成復(fù)雜，含量甚微，其中許多物質(zhì)有致癌、致畸、致突變性，具有遺傳毒性及引起“雌性化”，對環(huán)境安全和人類生存繁衍構(gòu)成嚴(yán)重威脅?，F(xiàn)代環(huán)境監(jiān)測工作要求快速準(zhǔn)確地得到所需要的分析結(jié)果和信息，以便及時采取相應(yīng)控制措施，因此空氣中 VOCs的在線監(jiān)測技術(shù)研究與相關(guān)儀器的開發(fā)就顯得迫在眉睫。
為此，我們推出最新?lián)]發(fā)性有機(jī)物（VOCs）在線監(jiān)測解決方案。
二、系統(tǒng)原理
大氣揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）在線監(jiān)測系統(tǒng)可提供實時在線監(jiān)測空氣中的揮發(fā)性有機(jī)物，可用于安裝在移動的監(jiān)測車和常規(guī)的實驗室，無需制冷劑，提供連續(xù)的空氣采樣和實時在線分析。其組成分為三個部分：全在線雙冷阱大氣預(yù)濃縮系統(tǒng)，色譜分離系統(tǒng)和飛行時間質(zhì)譜檢測系統(tǒng)。其工作原理：環(huán)境大氣通過采樣系統(tǒng)采集后，進(jìn)入濃縮系統(tǒng)，在低溫條件下，大氣中的揮發(fā)性有機(jī)化合物在冷阱中被冷凍捕集；然后快速加熱解吸，進(jìn)入分析系統(tǒng)，經(jīng)色譜柱分離后被飛行時間質(zhì)譜檢測器檢測，采用雙冷阱設(shè)計，交叉采樣和進(jìn)樣，無分析盲點，真正實現(xiàn)實時在線分析大氣中VOCs，系統(tǒng)功耗低，維護(hù)簡單，體積小巧。
三、應(yīng)用范圍：
該系統(tǒng)在大氣VOCs的測試方面有極廣泛的應(yīng)用范圍，其主要實現(xiàn)真正在線監(jiān)測，同時可在線提取原始數(shù)據(jù)做未知物定性分析，其主要適用領(lǐng)域有：
3.1工業(yè)衛(wèi)生，工作現(xiàn)場有毒氣體分析。許多化工廠的生產(chǎn)現(xiàn)場，化學(xué)品倉庫，礦井，及其它工作場所需要對工作現(xiàn)場的有毒氣體作實時在監(jiān)控分析,例如石化廠的惡臭分析，主要目標(biāo)化合物為硫醇類，大氣VOCs在線監(jiān)測系統(tǒng)可以在很短時間內(nèi)迅速給出定性定量結(jié)果，并可以長時間監(jiān)測；
3.2工業(yè)污染源的測試和鑒定。
3.3 城市環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測，路邊站，重點監(jiān)測區(qū)監(jiān)測，移動在線監(jiān)測車等，如非甲烷碳?xì)浠衔?，環(huán)境空氣VOCs的晝夜變化和來源分析。
3.4 反恐，化學(xué)戰(zhàn)劑監(jiān)測
3.5 現(xiàn)有應(yīng)用方法包括臭氧前驅(qū)物測試，TO15目標(biāo)化合物測試，硫化物測試，三苯類快色測試等定量在線分析方案，并可對實際數(shù)據(jù)進(jìn)行后期的再分析，可同時進(jìn)行定性定量分析。
四、系統(tǒng)特點
4.1在線采樣系統(tǒng)特點
4.1.1 采集時間可控制在3~30min內(nèi)；
4.1.2 采樣速度最高可到達(dá)200ml/min
4.1.3 雙冷阱監(jiān)測，無監(jiān)測時間盲點
4.1.4 系統(tǒng)采用惰性和獨特的加熱管線，適用于揮發(fā)性和半揮發(fā)性有機(jī)化合物以及高活性物質(zhì)的監(jiān)測，目標(biāo)物范圍廣
4.1.5 具有進(jìn)樣分流功能，適用于高濃度空氣監(jiān)測，
4.1.6 采樣方式有在線方式，并可采用吸附管采樣，采樣袋和采樣罐離線分析
4.1.7 電子制冷，無需制冷劑，可長時間進(jìn)行遠(yuǎn)程操作
4.1.8 低消耗，維護(hù)方便
4.2分析系統(tǒng)特點
*4.2.1 可同時進(jìn)行大氣VOCs的定量分析和未知化合物定性分析。
4.2.2 超高靈敏度，適合超痕量VOCs分析
*4.2.3 經(jīng)BenchTOF分析得到的質(zhì)譜譜圖與NIST譜庫質(zhì)譜譜圖具有很好的匹配性，可大大提高化合物定性的準(zhǔn)確性。
4.2.4 穩(wěn)定性好，日常維護(hù)少，BenchTOF通常一年僅需要一次清洗維護(hù)。
五、系統(tǒng)配置
5.1 全在線雙冷阱大氣預(yù)濃縮系統(tǒng)--TT24-7 一套
5.2蘇瑪罐/ Tedlar氣體采樣袋/標(biāo)準(zhǔn)吸附管--一套
5.3 進(jìn)口氣相色譜儀--一臺，單進(jìn)樣口，配相應(yīng)應(yīng)用的毛細(xì)柱
5.4 飛行時間質(zhì)譜儀-一臺
5.5 操作和分析軟件：二套
5.6 維護(hù)工具包一套，含1年消耗品
六，應(yīng)用實例
6.1 TO-15標(biāo)氣分析
1 二氯四氟乙烷
2 1,3-丁二烯
3 溴甲烷
4 氯乙烷
5 三氯一氟甲烷
6 丙酮
7 異丙醇
8 1,1-二氯乙烯
9 1,1,2-三氯-1,2,2-三氟乙烷
10 二氯甲烷
11 二硫化碳
12 1,2-二氯乙烯（Z）
13 特丁基甲醚
14 1,1-二氯乙烷
15 醋酸乙烯酯
16 丁醛
17 正己烷
18 1,2-二氯乙烯（E）
19 三氯甲烷
20 四氫呋喃
21 1,1,1-三氯乙烷
22 1,2-二氯乙烷
23 苯
24 四氯化碳
25 1,1-二氯丙烷
26 1,1,2-三氯乙烯
27 正庚烷
28 一溴二氯甲烷
29 巴豆酸甲酯
30 1,3-二氯丙烯
31 4-甲基-2-戊酮
32 1,3-二氯乙烯（Z）
33 甲苯
34 1,1,2-三氯乙烷
35 二溴一氯甲烷
36 2-己酮
37 1,2-二溴乙烷
38 四氯乙烯
39 氯苯
40 乙苯
41 對二甲苯
42 間二甲苯
43 三溴甲烷
44 苯乙烯
45 鄰二甲苯
46 庚醛
47 1,1,2,2-四氯乙烷
48 異丙苯
49 丙基苯
50 1,3,5-三甲苯
51 1，2,4-三甲苯
52 4-乙基甲苯
53 正癸烷
54 辛醛
55 1,3-二氯苯
56 1,4-二氯苯
57 1,2-二氯苯
58 1,2-二乙基苯
59 1,4-二乙基苯
60 正十一烷
61 壬醛
62 1,2,4-三氯苯
63 正十二烷
64 癸醛
65 六氯丁二烯
6.2在線監(jiān)測空氣中特定VOCs變化
通過對空氣中的特定VOCs在線監(jiān)測，可實時跟蹤空氣質(zhì)量的變化，進(jìn)而發(fā)現(xiàn)空氣質(zhì)量污染來源和分布變化，應(yīng)對環(huán)境空氣質(zhì)量的變化，提前進(jìn)行預(yù)警和防治。
空氣中烴類化合物的晝夜變化，表明由于白天汽車的使用，造氣空氣污染主要來源，而夜晚汽車使用減少，空氣污染相對減少。
6.3大氣中VOCs來源分析
以上數(shù)據(jù)點表明苯與丁烷無相關(guān)性，丁烷與丙烷具有很好的相關(guān)性，表明丁烷與丙烷是來自同一污染源。
6.4大氣中痕量VOCs定量定性分析
通過該系統(tǒng)的BenchTOF飛行時間質(zhì)譜檢測空氣中痕量指定目標(biāo)化合物濃度的時間變化，具有很好的檢測靈敏度，檢測濃度可達(dá)ppt級，能實時反應(yīng)空氣中目標(biāo)物濃度變化。