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　　隨著人們生活水平的提升，環(huán)保與健康逐漸成為人們關(guān)注的話題。越來(lái)越多的人使用汽車作為代步交通工具，天然氣也慢慢進(jìn)入人們的生活，造成空氣中的VOC濃度上升，而一定濃度的VOC會(huì)對(duì)人們身體健康造成很大的影響，為此我國(guó)科學(xué)家著重研發(fā)空氣中VOC檢測(cè)方法，本篇論文主要對(duì)其現(xiàn)狀以及發(fā)展方向做淺要分析。

 

　　VOC是揮發(fā)性有機(jī)化合物(Volatile Organic Comounds)的英文縮寫(xiě)，但是這里主要指的是對(duì)人類身體與環(huán)境造成不良影響的揮發(fā)性有機(jī)物。在常溫下容易揮發(fā)的有機(jī)物主要包括苯、甲苯、乙苯、苯乙烯、甲醇、乙醇、十四碳烷、酮類等。

 

　　這些化合物因其易揮發(fā)與親油的特性被人們廣泛應(yīng)用在煙草、紡織、玩具、裝修、汽車配件、電子電氣、化妝品等行業(yè)。該物質(zhì)的揮發(fā)性質(zhì)使其融入空氣，造成空氣污染，從而危害人體健康，下面簡(jiǎn)要分析VOC的檢測(cè)方法以及未來(lái)的研發(fā)方向。

 

 

　　目前VOC檢測(cè)方法主要分為兩類:一類是氣相色譜法;另一類是高效的PID檢測(cè)法。

 

 

 

　　氣相色譜法即利用氣體作為移動(dòng)相的色譜法。該技術(shù)是氣相色譜儀的核心技術(shù)。氣象色譜儀中有一根流通型的狹長(zhǎng)管道，被稱為色譜柱。選中7種樣品作為參照物，利用氣相色譜技術(shù)將混合揮發(fā)性有機(jī)化合物進(jìn)行分離，即有機(jī)化合物隨著氣流的運(yùn)動(dòng)，有機(jī)化合物逐漸被吸附劑吸附或被固體液溶解，因?yàn)椴煌镔|(zhì)的吸附與溶解速度的不同而分離。有機(jī)化合物在不分離的情況下從管道流出，被檢測(cè)儀檢測(cè)，反射出不同的信號(hào)，再將其信號(hào)傳變成電信號(hào)輸出。

 

 

　　甲醛是室內(nèi)常見(jiàn)的有害有機(jī)化合物，對(duì)人體健康能導(dǎo)致不良影響。在酸性環(huán)境下，空氣中的甲醛吸附于二硝基苯的但體形成穩(wěn)定的甲醇腺，再經(jīng)過(guò)二硫化碳洗脫和色譜柱分離，并利用氫焰離子化檢測(cè)儀對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)，根據(jù)甲醛在色譜柱中保留時(shí)間的長(zhǎng)短和峰值的高低來(lái)判斷甲醛的性質(zhì)和含量。

 

　　氣相檢測(cè)法是當(dāng)前檢測(cè)空氣中甲醛含量比較先進(jìn)的檢測(cè)方法。利用該技術(shù)選擇頂空氣相色譜法來(lái)對(duì)其進(jìn)行測(cè)定，該方案的高效性、靈敏度和回收率都適于檢測(cè)汽車空氣中的甲醛含量。該方案在0.2L/min流量和20L樣品的條件下，其測(cè)定范圍為0.02-1.00mg/m3。

 

 

　　苯系物被世界衛(wèi)生組織認(rèn)定是強(qiáng)致癌物，它的揮發(fā)性與有毒性很容易被人們吸收，會(huì)產(chǎn)生頭暈、惡心等不適現(xiàn)象，長(zhǎng)期接觸會(huì)引起慢性中毒，導(dǎo)致人體神經(jīng)衰弱等癥狀。苯系物中甲苯、二甲苯做為裝修的化工原材料，讓它變成室內(nèi)空氣檢測(cè)的重點(diǎn)。
 

　　空氣中的苯系物被活性炭吸附，去除水分、氧氣等雜質(zhì)，然后通過(guò)二硫化碳提取，再通過(guò)氣相色譜法將其分離，其中色譜柱為6%腈丙苯基和94%聚二甲基硅氧烷的毛細(xì)管柱，進(jìn)樣口溫度控制在250°℃，然后經(jīng)過(guò)檢測(cè)儀檢測(cè)定性，最后根據(jù)色譜峰的面積確定苯系物的含量。

 

 

　　PID指的是光離子檢測(cè)儀，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)可以將其看做沒(méi)有分離柱的氣相色譜儀，相對(duì)于氣相色譜儀而言能夠得到更為精確的數(shù)據(jù)，特別是對(duì)PPM級(jí)有毒化合物具有較好的靈敏度和準(zhǔn)確度，但是其選擇性不大的緣故，被人們認(rèn)為很難普及推廣。

 

　　實(shí)際上VOC常用的檢測(cè)方法的選擇性也并不寬廣，PID檢測(cè)法的優(yōu)勢(shì)在于它的針對(duì)性，小巧輕便，可連續(xù)測(cè)量，其可以為檢測(cè)者提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，該檢測(cè)儀還具有記錄功能，可以對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行回放，便于檢測(cè)者對(duì)其動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。

 

　　PID檢測(cè)是目前較為先進(jìn)的揮發(fā)性有機(jī)化合物檢測(cè)法，其檢測(cè)達(dá)到0.1ppm分辨率，測(cè)量0-1000ppm的有機(jī)物質(zhì)，PID測(cè)量技術(shù)為預(yù)防長(zhǎng)期中毒提供可能，也是應(yīng)急事故處理的最佳測(cè)量?jī)x。

 

 

　　傳統(tǒng)的空氣VOC檢測(cè)方法都有自己的優(yōu)缺點(diǎn)，未來(lái)檢測(cè)法一定會(huì)走向多元化的發(fā)展方向，提高數(shù)據(jù)的精確度和靈敏度。將電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)與檢測(cè)技術(shù)相結(jié)合，共同促進(jìn)VOC檢測(cè)法的進(jìn)步。

 

 

　　結(jié)合現(xiàn)代分子運(yùn)動(dòng)與量子力學(xué)理論的研發(fā)成果，各個(gè)分子和原子被分成不同的能級(jí)，其釋放的能量各不相同，對(duì)光譜的吸收特征也各不相同，從而判斷空氣中是否具有VOC成分，但是其檢測(cè)原理由于受到光源的限制，傳統(tǒng)的激光器輸出的波長(zhǎng)在紫外線的波長(zhǎng)范圍內(nèi)，而這一波段中的有機(jī)化合物吸收的光譜有部分重疊的部分，因此需要針對(duì)多個(gè)色譜峰的面值進(jìn)行計(jì)算。

 

　　根據(jù)根據(jù)各個(gè)有機(jī)化合物的色譜峰特征的觀察，可以發(fā)現(xiàn)大多數(shù)的色譜特征都體現(xiàn)在遠(yuǎn)紅外波段內(nèi)，利用這一特點(diǎn)，科學(xué)家致力于研發(fā)遠(yuǎn)紅外波的激光器，以提高氣相色譜法的靈敏度和精確度。將遠(yuǎn)紅外波激光器與二次諧波鎖的探測(cè)技術(shù)相結(jié)合實(shí)現(xiàn)提升有機(jī)化合物檢測(cè)的靈敏度。

 

 

　　波形離子遷移譜技術(shù)具有檢測(cè)速度快、靈敏度高、微型化等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。該技術(shù)的原理是利用離子在高電場(chǎng)中遷移率的非線性變化來(lái)分離離子，即因?yàn)殡x子的質(zhì)量和截面積的不同使其在高電場(chǎng)中的遷移率的不同，在電場(chǎng)條件保持一致的前提下，不同的離子有不同的運(yùn)行軌跡，從而實(shí)現(xiàn)離子的分離。該技術(shù)結(jié)合微電子機(jī)械系統(tǒng)，提高VOC檢測(cè)的速率、分辨率和靈敏度。

 

 

　　薄膜光波導(dǎo)技術(shù)具有高靈敏度、高精確度、簡(jiǎn)易操作、攜帶方便的優(yōu)勢(shì)，適用于需要快速檢測(cè)的應(yīng)急事故現(xiàn)場(chǎng)使用。光波導(dǎo)氣敏傳感元件是以光波導(dǎo)技術(shù)為核心的先進(jìn)技術(shù)，該元件能夠高效率的檢測(cè)出揮發(fā)性有機(jī)化合物的氣體。例如SnO2薄膜與玻璃光波導(dǎo)相組合有效檢測(cè)空氣中二甲苯的含量。

 

 

　　激光光譜技術(shù)使用激光激發(fā)某類物質(zhì)，物質(zhì)被激發(fā)后會(huì)釋放出其它的波段，再用光譜儀檢測(cè)器光譜，從而判定其物質(zhì)的性質(zhì)與含量，該技術(shù)具有密度高、高亮度、方向性強(qiáng)和單色性強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)。該技術(shù)大大提高了氣相色譜技術(shù)的靈敏度和分辨率，例如熒光光譜、拉曼光譜等。

 

　　綜上所述，目前空氣中VOC檢測(cè)法都具有自身的優(yōu)缺點(diǎn)，根據(jù)自身技術(shù)的特點(diǎn)運(yùn)用于不同的領(lǐng)域，但是這檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用存在一定的缺陷。針對(duì)未來(lái)VOC檢測(cè)技術(shù)沒(méi)有具體的發(fā)展方向，而是根據(jù)目前檢測(cè)技術(shù)的現(xiàn)狀和如今先進(jìn)的科學(xué)和其它現(xiàn)代技術(shù)相結(jié)合，促進(jìn)它檢測(cè)技術(shù)的多元化，實(shí)現(xiàn)VOC檢測(cè)技術(shù)的檢測(cè)速率、靈敏度和精確度的提升，從而推動(dòng)我國(guó)VOC檢測(cè)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展。

 

　　以上就是關(guān)于空氣中VOC檢測(cè)方法的介紹，希望對(duì)大家有所幫助。作為最具權(quán)威性的第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)——中科檢測(cè)，我們的分析技術(shù)已幫助眾多世界五百?gòu)?qiáng)企業(yè)解析了諸多未知的疑問(wèn)，從而幫助他們快速找到改進(jìn)和提高的方向。