隨著國(guó)家“雙碳"戰(zhàn)略的持續(xù)推進(jìn)，環(huán)境監(jiān)測(cè)部門(mén)對(duì)于環(huán)境空氣和固定污染源的非甲烷總烴及苯系物的檢測(cè)需求越來(lái)越多。同時(shí)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)也在不斷更新之中，其中HJ 1261-2022《固定污染源廢氣 苯系物的測(cè)定 氣袋采樣/直接進(jìn)樣-氣相色譜法》也已于2023年1月開(kāi)始實(shí)施。

空氣中總烴、甲烷、非甲烷總烴測(cè)定目前采用HJ 38-2017 《固定污染源廢氣 總烴、甲烷和非甲烷總烴的測(cè)定 氣相色譜法》和HJ 604-2017《環(huán)境空氣 總烴、甲烷和非甲烷總烴的測(cè)定 直接進(jìn)樣-氣相色譜法》兩個(gè)方法實(shí)施。

賽默飛最新的Trace1600系列色譜儀采用獨(dú)特的模塊化即時(shí)連接進(jìn)樣口、檢測(cè)器，以其*的靈活性和穩(wěn)定性，將苯系物測(cè)定和非甲烷總烴檢測(cè)整合到一臺(tái)氣相色譜儀上，極大地節(jié)約實(shí)驗(yàn)室運(yùn)行成本、提高檢測(cè)效率。配置如下圖：

（點(diǎn)擊查看大圖）

一

總烴、甲烷和非甲烷總烴測(cè)定

針對(duì)非甲烷總烴檢測(cè)（NMHC），采用十通閥雙定量環(huán)，平行雙色譜柱匯合到單FID檢測(cè)器方案，經(jīng)濟(jì)實(shí)用。配置變色龍軟件，提供靈活的報(bào)告模板，可以通過(guò)編輯公式計(jì)算得到非甲烷總烴的質(zhì)量濃度(以甲烷或以碳計(jì)，mg/m3)。最大程度的簡(jiǎn)化工作，方便用戶日常分析操作。

根據(jù)環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)《HJ 604-2017環(huán)境空氣 總烴、甲烷和非甲烷總烴的測(cè)定 直接進(jìn)樣-氣相色譜法》要求，由低濃度到高濃度依次通過(guò)定量環(huán)取1 mL氣體樣品注入氣相色譜儀，分別測(cè)定總烴、甲烷。

色譜條件：

進(jìn)樣量：1mL

閥箱溫度：80℃

柱溫箱：起始溫度60℃，保持11.5，速率：10℃/min，終溫：120，保持2min。

色譜柱1：Porapak Q 1/8"×2m

色譜柱2：Glass Bead  1/8"×1m

檢測(cè)器溫度：250℃

1

高濃度NMHC色譜圖及標(biāo)線

高濃度NMHC的5個(gè)濃度點(diǎn)依次為50, 100, 200, 400, 800 μmol/mol。

高濃度非甲烷總烴標(biāo)氣色譜圖如圖1：

圖1：高濃度總烴及甲烷5個(gè)濃度點(diǎn)疊加譜圖

高濃度總烴校準(zhǔn)曲線，線性相關(guān)系數(shù)R^2=0.9999

高濃度甲烷校準(zhǔn)曲線，線性相關(guān)系數(shù)R^2=0.9999

2

低濃度NMHC色譜圖及標(biāo)線

低濃度NMHC的5個(gè)濃度點(diǎn)依次為1, 2, 4, 8, 16 μmol/mol。

低濃度非甲烷總烴標(biāo)氣色譜圖如圖2：

圖2：低濃度總烴及甲烷5個(gè)濃度點(diǎn)疊加譜圖

低濃度總烴校準(zhǔn)曲線，線性相關(guān)系數(shù)R^2=0.9999

低濃度甲烷校準(zhǔn)曲線，線性相關(guān)系數(shù)R^2=0.9999

從實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以得出結(jié)論，單檢測(cè)器非甲烷總烴檢測(cè)方案具有良好的靈敏度和線性，適用濃度范圍廣，完全可以滿足固定污染源和環(huán)境空氣非甲烷總烴檢測(cè)需求。

二

空氣中苯系物測(cè)定

根據(jù)HJ 1261-2022《固定污染源廢氣 苯系物的測(cè)定 氣袋采樣/直接進(jìn)樣-氣相色譜法》，需要檢測(cè)的苯系物包括：苯、甲苯、乙苯、對(duì)二甲苯、間二甲苯、異丙苯、鄰二甲苯、苯乙烯八種物質(zhì)。方法檢出限為0.2 mg/m3～0.6 mg/m3，測(cè)定下限為0.8 mg/m3～2.4 mg/m3。

采用氣袋直接進(jìn)樣即可滿足檢出限要求。配置用六通進(jìn)樣閥接分流/不分流進(jìn)樣口，接TG-WAX色譜柱，FID檢出，可以通過(guò)變色龍軟件的定制化報(bào)告轉(zhuǎn)換為mg/m3。

色譜條件：

進(jìn)樣量：1mL

進(jìn)樣口溫度：200℃

分流比：2:1

色譜柱：TG-WAXMS GC Column 30m x 0.32mm x 1μm

柱流速：3mL/min

FID檢測(cè)器溫度：240℃

15 µmol/mol苯系物標(biāo)準(zhǔn)氣體譜圖如圖3：

圖3：15 µmol/mol苯系物標(biāo)準(zhǔn)氣體譜圖

1-苯；2-甲苯；3-乙苯；4-對(duì)二甲苯；5-間二甲苯；6-異丙苯；7-鄰二甲苯；8-苯乙烯

連續(xù)6次進(jìn)樣各組分相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD在0.97%-2.09%之間。通過(guò)信噪比計(jì)算，苯的三倍噪音檢出限為0.18 mg/m3。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明本方案可以滿足固定污染源廢氣中苯系物的測(cè)定需求。

總  結(jié)

賽默飛Trace1600系列氣相色譜儀以其出色的靈活性和穩(wěn)定性，可以在一臺(tái)GC上同時(shí)搭載多個(gè)應(yīng)用方法，并可以隨時(shí)更換不同類(lèi)型進(jìn)樣口、檢測(cè)器，滿足實(shí)驗(yàn)室多任務(wù)分析需求，為用戶提高效率、節(jié)約成本，提供切實(shí)可行的方案。