元素碳分析技术应用研究-论文.pdf

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1、ValueEngineering·289·有机硝元素碳分析技术应用研究ApplicationResearchofOrganicCarbon／ElementalCarbonAnalysisTechniques郭炜GUOWei；农永光NONGYong-guang；赵文峰ZHAOWen—feng；于哲YUZhe(中科天融(北京)科技有限公司，北京100085)(ChinatechTalroad(Beijing)TechnologyCo．，Ltd．，Beijing100085，China)摘要：通过分析国内外有机碳／元素碳的分析技术、不同分析的方法比较和国内外分析标准的比对研究，本文探讨了有机碳，元

2、素碳在线监测技术方案，对NDIR检测器进行了线性测试，为有机碳／元素碳在线监测仪研制提供基础。Abstract：Byanalyzingthedomesticandinternationalorganiccarbon／elementalcarbonanalysistechniques，methodscomparisonofdifferentanalysis，andcomparisonstudiesofdomesticandinternationalanalysisstandards，thispaperdiscussestheorganiccarbon／elementalcarbononline

3、monitoringtechnologyprogramandconductsthelinearitytestontheNDIRdetector，providingabasisfororganiccarbon／elementalcarbononlinemonitoringinstrumentresearch．关键词：有机碳／元素碳；连续监测；检测器Keywords：organiccarbon／elementalcarbon；continuesmonitoring；detector中图分类号：X131．1文献标识码：A文章编号：1006—4311(2014)28—0289—021有机碳／元素碳国

4、内外研究现状组分。1．1概述大气气溶胶研究是大气化学研究中的重要1．3有机碳／元素碳在线监测技术在线监测技术结领域。气溶胶中的OC、EC对全球气候、环境质量、人类健合光电检测、NDIR检测技术结合的自动化技术，通过自动康等方面均有重要的影响，因此，对气溶胶碳质组分的观采样控制技术、热光检测控制技术、自动NDIR检测技术测和研究不仅能够进一步认识区域和城市大气污染的状和数据分析手段，可以更好地描述气溶胶中碳质组分的真况，得知二次污染的存在与否，还能够有助于对各种排放实信息，因此连续在线的测量技术的出现和发展成为可源对气溶胶的贡献进行源解析。能。目前，已开发成熟的商品化的在线气溶胶碳质组分监1．

5、2有机碳／元素碳的测定方法气溶胶中的OC、EC测仪主要有以下两种：浓度的准确监测，对于研究大气化学反应和污染物的源解①DRIModel2001A。DRIModel2001A是基于析具有重要的意义。国外对大气气溶胶中的碳质组分的分IMPROVETOR方法开发的在线仪器，可自动观测大气气析十分重视，早在20世纪70年代就展开了相关的工作溶胶中的碳质组分。其原理为：利用撞击采样法将一定粒(Appel，eta1．，1976)，国内则相对较晚才开始进行碳质气径的颗粒物采集下来，然后将样品根据升温程序加热到一溶胶的观测研究。至今，已经发展了多种针对气溶胶中碳定温度，释放出CO：而被非色散红外检测器所检测

6、。该仪质组分的测定方法，但国际上仍旧没有公认的标准方法，器有两个采样器交替进行工作，当一个在捕集颗粒物的时其中应用较多的主要有以下三类：热分解法(Thermal候，另一个在进行分析OC和EC，因此可以获得连续的观Method)，光学法(OpticalMethod)，热分解一光学分析法测数据，最低时间分辨率为lh。(Thermal-OpticalMethodo②美国Sunset实验室RT系列的半连续OCEC分析热分解法是最早开发的分析气溶胶中OC、EC的方仪(SunsetLaboratorySemi—ContinuousOCECCarbon法，包括直接热分解法和间接热分解法两种。间接分析法Ae

7、rosolAnalyzer)是目前应用最广的一台在线OCEC分析是在一定的载气环境下，根据OC、EC在不同温度下挥发装置。该仪器的基本工作原理是：将大气中的颗粒物捕集性的差异，通过控制程序升温加热，使得气溶胶中的碳质到一张面积为组分从膜上热解、挥发而区分出来，然后在二氧化锰等催1．23cm的石英膜上，化剂的情况下通过催化氧化反应将其转化成为CO，利用然后采用NIOSH／NDIR检测，或者通过催化氧化+还原将其