揮發(fā)性有機污染物是對室內環(huán)境影響為嚴重的有污染物之一,這類化合物在常溫下一般以蒸汽的形式存在于室內空氣中，確定室 內空氣中這些揮發(fā)性有機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《 室內空氣質量標準》廳一中規(guī)定的檢測方法為氣相色譜法。目前,在檢測機構中普遍使用氣相色譜儀,體積龐大,配套設備較多,操作復雜,只有技術人員才能操作且只能在實驗室使用。本文介紹一種使用方便的便攜式氣相色譜儀,可用于現場檢測室內空氣中的揮發(fā)性有機物。

  該款便攜式氣相色譜儀主要用于進行現場分析,如室內空氣品質監(jiān)測有機揮發(fā)物排放監(jiān)測和事故應急監(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。其附屬設備少,只有一臺筆記本電腦,一個整流電源使用時可不帶,因為儀器內部可充電,充電池使用時間在1個小時左右。儀器內部可充裝載氣,充裝好后可使用兩天。
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軟件構成與使用方法
  便攜式氣相色譜儀與其它色譜儀一樣,它 具有一個完整的氣相色譜分析程序,主要包含有以下四個部分：
① 樣品處理及進樣方法
②分離方法
③檢測方法
④數據處理方法,
  
樣品處理及進樣方法
  進行氣相色譜分析,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部帶有充裝載氣的裝置,使用之前可把載氣充人儀器內部。
  便攜式氣相色譜儀對樣品處理及進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。不需要對樣品進行預處理,儀器直接對現場空氣進行采樣,采樣時由內載氣帶人內部毛細管柱,采樣時間可 自定,一般設為秒鐘。

分離方法
  進樣結束后,儀器開始對樣 品進行分離和檢測。分離主要是在色譜柱中進行,當載氣帶著被測氣體進人色譜柱時,不同組分在色譜柱中停留時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管柱,對室內揮發(fā)性有機氣體分離效果較好。

檢測方法
  對組分的檢測主要是通過色譜儀內部的檢測器進行的,檢測器是氣相色譜儀的一個重要部件,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。和毛細管色譜柱聯用比較理想,該檢測器的檢測限達級。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?？梢院芊奖愕臋z測出室內空氣品質中所有的揮發(fā)性有機物。
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。這些都是普通現場檢測不能很好檢測的物質,而且含量低至即的其它碳氫化合物也能檢測。它還可以很容易的轉電子捕獲器進行工作。
③熱導控測器
  熱導控測器主要是用來檢測到百分數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、多氯聯苯、殺蟲劑和硝基化合物。它的檢測限可低達1ppl級。
  檢測器要根據被測對象的性質來選用,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空氣中的有機物,則常選用高靈敏度的微氫離子檢測器。


數據處理方法
  數據處理在色譜檢測中非常重要,因為它決定所測數據的準確性。便攜式氣相色譜檢測儀攜帶有計算機程序分析軟件。進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。色譜分析中的定性主要是依據特性不是很強的保留時間,這需要和已知的標準物質的保留時間進行比對。由于保留時間完全相同的兩個色譜峰可能代表不同的物質,因此終準確確定色譜圖中某個峰代表的物質需要一些輔助技術。下面簡單介紹色譜分析中常用的兩種定性方法。
  一是利用保留時間定性,在色譜分析中利用保留時間定性是基本的定性方法,其基本依據是兩種相同的物質在相同的色譜條件下應該有相同的保留時間。但是,相反的結論卻不成立即在相同的色譜條件下,具有相同的保留時間的兩個物質不一定是同一種物質。這就使得采用保留時間定性時必須十分慎重。
  二是聯機定性,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行直接定性。有時利用保留時間定性,也常因找不到對應的已知標準物質而發(fā)生困難,加之很多物質的保留時間十分接近,甚至相同,常常影響定性結果的準確性,這時就可以采用聯機定性。用“四大譜”的質譜法、紅外光譜法、紫外光譜法和核磁共振波譜法對有機化合物進行定性,“四大譜”特別適用于單一組分純物質的定性。因此,將氣相色譜分析與這些儀器聯用,就能發(fā)揮各 自方法的長處,很好地解決組成復雜的混合物的定性問題。如果利用保留時間定性發(fā)生困難,可用此方法進行定性。便攜式氣相色譜儀主要是用保留時間來定性,在進行定性時不會產生像上面提到的定性錯誤,因為儀器本身帶有大量的不同條件下的各種有機物保留時間庫文件,對各種物質在不同色譜條件下的保留時間都進行了大量的實驗和比對,所以只要對照其保留時間庫文件就可以避免產生定性錯誤。
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。它是根據儀器檢測器的響應值與被測組分在某些條件限定下成正比的關系來進行定量分析的。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值與所測組分的數量或濃度成正比。

結語
  氣相色譜儀以往在暖通空調領域使用很少。但是隨著人們對室內空氣品質研究的不斷深人,又不叮避免的需要使用氣相色譜儀來分析室內環(huán)境中的揮發(fā)性有機物只有知道室內環(huán)境中各種污染物濃度的大小,才能對室內環(huán)境進行進一步了解與研究便攜式氣相色譜儀由于儀器本身獨特的優(yōu)勢,很適合進行室內環(huán)境的現場室內空氣質量監(jiān)測，便攜式氣相色譜儀能夠得到實時的數據,故便攜式氣相色譜儀在室 內環(huán)境研究中的應用將越來越廣泛,所以作者先簡單介紹便攜式氣相色譜儀在室內環(huán)境檢測中的一些應用經驗。