實(shí)驗(yàn)室常用的VOCs的定性和定量檢測(cè)技術(shù)發(fā)表時(shí)間:2016-10-08 09:07 VOCs的樣品預(yù)處理方式: 溶劑解析法、低溫預(yù)濃縮-熱解吸法、固相微萃取法等。 1.1溶劑解吸法 傳統(tǒng)的溶劑解吸法常用的解吸液為二硫化碳。這種方法雖然分析誤差較大,但簡(jiǎn)單便捷。 1.2低溫預(yù)濃縮-熱解吸法 熱解吸法具有較高的靈敏度、抗干擾,可以避免采用吸附劑時(shí)的穿漏、分解及解吸??芍苯舆M(jìn)樣分析樣品。靈敏度高,環(huán)保,樣品保存時(shí)間長(zhǎng)。 1.3固相微萃取法SPME 具有選擇性高、操作簡(jiǎn)便的特點(diǎn),VOCs的監(jiān)測(cè)中應(yīng)用逐漸增加。缺點(diǎn)是SPME是一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡過(guò)程,需要校正,適合于收集已知結(jié)構(gòu)的化合物,缺點(diǎn)是重現(xiàn)性較差。 1.4低溫冷阱樣品富集 分為超低溫制冷、電子制冷和液氮制冷法。 超低溫制冷法(≤?150℃)將樣品快速通過(guò)連接頭進(jìn)入自動(dòng)進(jìn)樣系統(tǒng),隨后進(jìn)入多級(jí)冷阱預(yù)濃縮系統(tǒng)進(jìn)行濃縮,可濃縮幾十倍以上。 通常使用的是多級(jí)串聯(lián)冷阱:在將目標(biāo)化合物由前一級(jí)冷阱轉(zhuǎn)移至下一極冷阱,緩慢升溫一級(jí)冷阱,阻止水蒸氣轉(zhuǎn)移。目前常見(jiàn)的多級(jí)冷阱有二極冷阱和三級(jí)冷阱。 目前常見(jiàn)的多級(jí)冷阱有二極冷阱和三級(jí)冷阱。 OCs 采集、大氣預(yù)濃縮、GC-MS檢測(cè)流程圖 2.1氣相色譜技術(shù) GC和GC-MS 主要的VOCs檢測(cè)技術(shù)還是色譜技術(shù)。 氣相色譜法是最常用的一種儀器,它具有高效能、高選擇性、高靈敏度、分析速度快和應(yīng)用范圍廣等優(yōu)點(diǎn),尤其對(duì)異構(gòu)體和多組分混合物的定性、定量分析更具有優(yōu)勢(shì)。 通常與氣相色譜聯(lián)用進(jìn)行VOCs分析的檢測(cè)器有:氫火焰離子檢測(cè)器(FID)(一種通用型檢測(cè)器,也是氣相色譜中最常用的檢測(cè)器之一)、電子捕獲檢測(cè)器(ECD)(鹵代烴和烷基硝酸鹽的檢測(cè))、質(zhì)譜檢測(cè)器(MS)和光離子化檢測(cè)器(PID)。 參考美國(guó)環(huán)保局大氣中VOCs的標(biāo)準(zhǔn)分析方法TO-14A和TO-15,采用預(yù)濃縮器與氣相色譜聯(lián)用,以FID檢測(cè)器檢測(cè)分析C2-C4烷烴,烯烴和炔烴,適用于環(huán)境空氣中C2-C4揮發(fā)性組分非甲烷碳?xì)浠衔铩?/span> GC-MS是目前檢測(cè)VOCs的常用方法。能進(jìn)行未知化合物的定性和定量分析。但注意在樣品流轉(zhuǎn)中成分損失以及成分間的交叉污染會(huì)引起檢測(cè)結(jié)果的偏差。 EI電離有時(shí)會(huì)形成多種離子碎片,質(zhì)譜復(fù)雜、分析難度大。 VOCs GC-MS典型色譜質(zhì)譜圖 由于目前主要的VOCs檢測(cè)技術(shù)還是色譜技術(shù)。但是該技術(shù)要求有復(fù)雜的采樣和前處理過(guò)程。 GC-MS與自動(dòng)頂空進(jìn)樣器、吹掃捕集系統(tǒng)、熱解析系統(tǒng)聯(lián)合是現(xiàn)在常用的技術(shù)。大大的降低的對(duì)樣品預(yù)處理技術(shù)的要求,更快速、高效。 目前,有不少檢測(cè)在使用GC×GC-qMS(全二維氣相色譜-四級(jí)桿質(zhì)譜法)和GC×GC-TOF-MS(全二維氣相色譜-飛行時(shí)間質(zhì)譜法)來(lái)分析VOCs。 2.2在線監(jiān)測(cè)質(zhì)子轉(zhuǎn)移反應(yīng)質(zhì)譜PTR-MS PTR-MS是一種痕量揮發(fā)性有機(jī)物在線檢測(cè)技術(shù),靈敏度高、分析時(shí)間快等優(yōu)點(diǎn),且在線采樣,無(wú)需濃縮。它將待測(cè)大氣直接進(jìn)樣,因而測(cè)量速度快。 質(zhì)子轉(zhuǎn)移將各種VOCs軟電離為單一離子,沒(méi)有碎片離子,易于質(zhì)譜識(shí)別,靈敏度可以達(dá)到幾十ng。局限性主要在于區(qū)分同分異構(gòu)體較難。 2.3飛行時(shí)間質(zhì)譜TOF-MS TOF-MS是利用動(dòng)能相同而質(zhì)荷比不同的離子在恒定電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)恒定距離所需時(shí)間不同的原理對(duì)物質(zhì)成分或結(jié)構(gòu)進(jìn)行測(cè)定的一種分析方法。質(zhì)量范圍寬、響應(yīng)速度極快、分辨率高、靈敏度較高等。其儀器易加工和小型化,具有在線監(jiān)測(cè)有機(jī)污染物的潛力。 其他的還有選擇性離子流管質(zhì)譜(SIFT-MS)技術(shù),對(duì)揮發(fā)性有機(jī)物質(zhì)(VOCs)可進(jìn)行即時(shí)識(shí)別和定量分析等。 |