现有检测室内voc 技术的不足

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1、文章来源毕业论文网www.biyelunwen.com.cn现有检测室内VOC 技术的不足文章来源毕业论文网www.biyelunwen.com.cn摘要：分析了现有检测室内VOC技术的不足，介绍基于特征光谱吸收理论检测室内VOC的理论依据和可行性，基于远红外光谱技术的小型化，便携在线测量VOC的仪器是未来的发展方向。关键词：VOC，检测方法，吸收光谱，发展趋势中图分类号：0433.1TH744.11.引言近年来，随着经济的发展和人们生活水平的日益提高，办公和居住场所的装修水平也越来越多，新型建筑材

2、料特别是化学合成建材被广泛地使用，高档家具、家用电器纷纷进入家庭和办公室，香料、化妆品、空气清新剂、杀虫剂和洗涤剂等也成为了人们生活中必不可少的用品。这些因素导致了室内空气有害物质的不断增加，从而产生了室内空气污染[1、2、3]。这在发展中国家，由于经济的快速发展，表现更为严重[4]。室内空气污染物的种类很多，挥发性有机化合物（VOC）是室内空气污染物主要成分之1。按照世界卫生组织（WHO）的定义，挥发性有机化合物（VolatileOrganicCompounds,VOCs）是沸点范围在50～260℃之间，室

3、温下饱和蒸汽压超过133.32Pa，在常温下以蒸汽形式存在于空气中的1类有机物。按结构可进1步分为8类：烷烃、芳香烃、烯类、卤烃类、脂类、醛类、酮类和其他化合物，，目前已鉴定出300多种[5，6，7，8],VOC的特点是在施工中大量挥发，使用中缓慢释放[9，10,11]。有些具有致癌、致畸、致突变毒性，其中至少有10几种被列入美国国家环境保护局(EPA)和我国国家环境保护总局确定的优先监测污染物名录[12]。2.传统检测技术现状由于VOCs的组成成分复杂，每种成分在大气中的含量很低，通常为（0～4000）pp

4、b，属于超低气体浓度探测，目前主要采用的，同时也是国家标准规定的方法[13]是气相色谱法(文章来源毕业论文网www.biyelunwen.com.cnGC)。该方法是间接测量的方法，需用现场采样后将样品带回实验室检测。该方法原理上并不复杂：首先通过物理法将VOC的各种成分依据其物理特性在色谱柱中进行分离后，依次进入检测器，检测器输出1个该随时间变化的信号，就是被测物质的色谱图，通过与已知物质标准浓度的色谱比对[14，15,16]，计算出被测物的组份和浓度，因此这种方法对未知样本无法确定种类，图1是1张甲苯和乙

5、苯的色谱图。该方法首先涉及到的是现场采样技术，规范中详细规定了采样的器具的材质、规格、1本项目由科技部国际合作项目No.2006DFB72510.山西省国际合作项目No.，太原市科技兴市专项：-2-采样的操作规程及样品的保存和运输等诸多环节，每1环节都将对测试结有关键性的影响[1718,]。图1甲苯、乙苯等化合物的色谱图其次是分离技术，它利用被测物质不同组分在两相中（固定相和流动相）分配系数等性质的微小差别，连续多次在两相间进行质量交换，最终获得分离的技术[19,20,21]，根据分离机制可分为：l）吸附色谱

6、（adsorptionchromatography），利用吸附剂对混合物中不同组分吸附性能的差异进行分离。2）分配色谱（partitionchromatography），利用混合物中各组分在固定相和流动相之间分配系数的差异进行分离。3）离子交换色谱（ion－exchangechromatography），利用混合物中各组分离子与离子交换剂的交换能力不同进行分离。4）空间排阻色谱（size－exclusionchromatography），利用多孔性物质对不同大小分子的排阻作用，分离机制类似分子筛。被测物质经过

7、分离后，进入检测器，根据检测器的检测机理不同，主要分为：1）光离子化检测器（PhotoIonizationDetector，abr.PID）法不同的有机物，其电离能不同[22]，用不同能量的紫外光，照射被测物质使其电离，形成带电粒子，然后由PID的测试电极对其进行收集，电流的大小与被测物质的有关；测试VOC的PID所用光源的光子能量为10.6eV，该能量级的光子可电离几乎所有空气中的有机化合物。这种仪器测量范围较宽,由0.1ppm～5000ppm,响应速度1般小于3秒,不会中毒，体积小巧，便于携带测量。缺点是

8、需要标准气体进行标定，不能分辨出被测物中各种成分的单独含量。如被测气体中含有甲烷，灰尘等杂质，将会降低本检测仪器的灵敏度。另外，沉积在窗口上的颗粒也可能减少灯对样品的辐射，水蒸气或其它较热的气体和蒸气在窗口上的冷凝也有同样的影[23]。2）氢火焰检测器（FID，flameionizationdetector）利用氢火焰作电离源，使被测物质电离，通过对电离后的离子收集，产生与比测物浓度成比例的电流信号