環境空氣中揮發性有機物分析氣相色譜儀

室內空氣中總揮發性有機物（ TVOC ）分析

環境空氣中總揮發性有機物【TVOC】分析專業氣相色譜儀

注意要點 

　　為了預防和控制新建、擴建、改建的民用建筑工程室內環境污染，建設部制定了《民用建筑工程室內環境污染控制規范》。 2002 年 3 月 1 日 ，中華人民共和國建設部辦公廳發文：建辦質 [2002] 17 號，印發了 《關于加強建筑工程室內環境質量管理的若干意見》的通知，明確規定了：建立民用建筑工程室內環境竣工驗收檢測制度。 建筑工程竣工時 , 建設單位要按照《規范》要求對室內環境質量檢查驗收 , 委托經考核認可的檢測機構對建筑工程室內 : 氡、甲醛、苯、氨、總揮發性有機物化合物 （ TVOC ） 的含量指標進行檢測。

　　對于室內空氣質量標準中主要的五項分析項目的檢測，應該說zui難掌握和難以做得好的是室內空氣中總揮發性有機物 （ TVOC ） 的熱解析 / 毛細管氣相色譜分析。盡管在《民用建筑工程室內環境污染控制規范》中和《 GB/T 18883-2002 室內空氣質量標準》中都介紹了 TVOC 分析的原理、方法。然而，在我們了解的不少單位的實際操作應用中都不易做好，存在不少具體問題。歸納起來，主要存在二大類問題：

•  定量分析重復性做不好，實質上也就反映了分析準確度差。

•  檢測靈敏度低，標準規定的zui低檢測限 0.5 μ g/m 3 ， 往往達不到。

我們做了大量試驗研究，總結出以下注意要點，供提供開展室內空氣中 TVOC 分析檢測的工作者參考。

一、關于 TVOC 定量分析重復性問題： 

1 、 標樣取樣方法： 

　　由于空氣中 TVOC 的定量方法是采用外標法，需用液體標樣或氣體標樣。氣體標樣國內還在有關單位攻關，國內尚無商品供應，自行配置 TVOC 氣體標樣較難，不易配置準確。所以，基本上是采用色譜純物質精密天平 秤重法配制 TVOC 液體標樣。 

　　《標準》中只簡單地寫一句話：“采用液體外標法或氣體外標法將其定量注入吸附管”。在實際操作中，如何將標樣地注入吸附管（即標樣取樣方法）是不可忽視的，將直接影響 TVOC 定量分析的重復性?？苿撋V儀器上專門設計配置了為吸附管注入標樣的標樣取樣系統，有效地解決了標樣取樣問題

2 、 正確選用毛細柱： 

　　*，采用小口徑毛細柱就必須進行分流進樣，而對于復雜組份的毛細柱分流進樣法就較難做好定量重復性。實踐證明，采用分離性能較好的大口徑毛細柱，不分流的直接進樣法，可獲得很好的重復性

3 、 儀器程序升溫的重復性： 

　　由于 TVOC 分析必須采用柱箱程序升溫來解決組份分離，因此，氣相色譜儀器中柱箱程序升溫的重復性及控溫精度就十分重要，將直接影響 TVOC 的定性定量重復性。 

4 、 TVOC 吸附管熱解析進樣方法：

　　熱解析分析的原理是吸附管采樣后，將吸附管加熱，解析揮發性有機物，將待測組份隨載氣進入毛細管氣相色譜儀。然而，在具體操作上， TVOC 吸附管熱解析進樣有二種方法：（ 1 ）將吸附管置入加熱爐并通載氣，由載氣將 TVOC 組份解析到 100ml 的大針筒中（即 TVOC 氣樣采集）。然后用小針筒（ 1ml 注射器）從大針筒中取樣后注入氣相色譜儀汽化室，或用 10ml 注射器從大針筒中取樣后再注入六通閥中定量管，再用切換六通閥，實現定體積氣體進樣。這種方法，我們稱謂“針筒取樣進樣法”；（ 2 ）將 TVOC 吸附管置于 300 ℃ 的加熱爐中將 TVOC 組份熱解析并連接六通閥直接注入氣相色譜儀汽化室，這種方法，我們稱謂“熱解析直接進樣法”。 

　　顯然，從理論分析和實踐證明“針筒取樣進樣法”是根本做不好重復性的，只有“熱解析直接進樣法”可保證做好 TVOC 分析的重復性。 

二、關于 TVOC 分析的檢測靈敏度問題： 

1 、 熱解析進樣方法： 

　　從上所述，采用熱解析后針筒取樣進樣法，方法本身就將 TVOC 樣品經載氣稀釋了 100 倍，實質是減小了進樣量。因此《標準》規定的zui低檢測限 0.5 μ g/m 3 就往往難以達到。而采用熱解析直接進樣法，是將采集到吸附管中的 TVOC 組份，全部注入了色譜柱系統，只要儀器的敏感度達到 Mt ≤ 1 × 10 -11 g /s 的 技術指標，實踐證明*可以達到《標準》規定的要求： 0.5 μ g/m 3 。 

2 、 影響氫焰檢測器（ FID ）檢測靈敏度的因素：

•  N 2 /H 2 的流量比；（ 2 ）空氣的流量大??； 

•  咀的孔徑大小；（ 4 ）極化極與噴咀口的距離位置； 

•  放大器輸入高阻大??；（ 6 ）放大器的內衰減。

　環境空氣中揮發性有機物分析氣相色譜儀

　以上因素，有的是儀器的設計參數，有的是使用者操作參數，只要認識和熟悉其影響靈敏度的規律，正確選擇這些參數，就可獲得*檢測靈敏度。 

結束語：室內空氣中總揮發性有機物（ TVOC ）的熱解析 / 毛細管

　　氣相色譜分析，要做好定量分析重復性，要達到《標準》規定的精密度、準確度和檢測下限，就必須正確選用熱解析直接進樣裝置，要采用正確的標樣取樣方法，要正確選用毛細柱，要正確選擇氣相色譜儀并將色譜分析條件調試到*靈敏度狀態。 

　根據建設部制定的《民用建筑工程室內環境污染控制規范》的要求，我們成功開發了直接進樣方式的 TVOC 吸附熱解析裝置（技術 號： 02267197.8 ），配套在 GC900 型或 GC9800FP 型氣相色譜儀上，在儀器上又配置一套標樣取樣系統，組成一整套熱解析 / 毛細管氣相色譜儀，十分方便而精確的實現對 TVOC 中 C 6 ～ C 16 組份的檢測。