气相色谱法分析室内空气中苯系物

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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气相色谱法分析室内空气中苯系物

王辉

江苏泰斯特专业检测有限公司江苏省宿迁市223800

摘要:人们的工作和生活,大部分时间都是在室内进行的,室内空气污染会对人们身体健康造成严重的影响。在装修过程中,由于各类功能装饰材料的大量使用,常常会导致室内空气中苯系物等有毒物质过量。因此,检测室内空气中苯系物的含量具有重要意义。文章探究了利用气相色谱法分析室内空气中苯系物的具体过程。

关键词:气相色谱法;室内空气;苯系物

当今时代,社会经济和人们的生活水平都得到了显著的提高。在家居设计中,人们开始更多地追求和使用现代化、多功能的装饰设施与材料。这些种类繁杂的室内装饰材料中,有很大部分都会向空气中释放苯系物,威胁人们的身体健康。因此,在人流量较大的公关场所室内,应用气相色谱法检测室内空气中苯系物含量十分重要。

1、室内苯系物来源

在室内空气中,苯、甲苯以及二甲苯等苯系物是主要的污染物。室内空气中的苯系物均为气态,分布在室内的各个位置,能够通过人们的呼吸系统进入身体。苯系物是一种具有毒性的致癌物质,苯系物的吸收量越高,致癌的可能性越大,对人们的身体健康有着极大地影响。因此,必须重视对室内空气中苯系物含量的检测,采取有效措施净化室内空气,待空气中苯系物含量降低至一定标准后再投入使用。在公共场所室内空气中,苯系物的来源主要有三个。第一,整体环境。当今时代,工业水平高速发展,在工业生产过程中,苯系物的使用量非常大,而且难以控制其挥发量。随着苯系物的不断挥发,空气中苯系物的含量就会逐渐增加,影响人们的身体健康。在部分城市中,生活区和工业区的界限不明显,室内空气中苯系物污染的情况通常更加严重。第二,装修材料。在室内装修过程中,所使用的油漆、涂料、稀释剂等,通常都会释放出苯系物,增加室内空气苯系物的含量。第三,室内物品。在一些物品存量较大的场所中,例如超市、商场等,部分商品自身或者包装材料苯系物含量较高,同样会导致室内空气苯系物含量增加。

室内空气苯系物含量的标准为苯0.11,甲苯0.20,二甲苯0.20。由于公共场所的空气流通情况较好,苯系物的含量通常处于标准范围内。但在刚完成装修后的一段时间内,室内空气中苯系物的含量会非常高,甚至可以超标20倍左右。因此,在公共场所装修完毕后,必须对空气中的苯系物含量进行科学的检测,保证投入使用时,空气中苯系物含量处于标准范围内。在室内空气苯系物含量的分析与检测中,气相色谱法是一种有效的方法,不仅具有较高的准确性与科学性,而且实际操作并不复杂,实用性很强。

2、气相色谱法测定室内苯系物的方法

2.1器材准备

应用气相色谱法测定室内苯系物,需要用到的仪器有气相色谱仪、FID检测器以及活性炭采样管等。需要用到的标样均以二硫化碳为溶剂,包括苯(浓度241mg/L)、甲苯(浓度245mg/L)、乙苯(浓度243mg/L)、对二甲苯(浓度242mg/L)、间二甲苯(浓度244mg/L)、邻二甲苯(浓度245mg/L)以及苯乙烯(浓度247mg/L)。需要用到的试剂包括二硫化碳和活性炭,二硫化碳可以从市场购入提纯后的二硫化碳,也可以通过46℃全玻璃蒸馏器对二硫化碳进行蒸馏得到;在活性炭的选择上,使用100mg椰子壳活性炭,需要装入长150mm,内径4mm的采样管中。

2.2样品采集与前处理

在测定开始时,通过橡胶管把活性炭采样管与采样器连接起来,设定采样流量为0.5L/min,采集时间不能过短或过长,通常设定范围为180-240min。采样位置应当选择空气流通相对平缓的位置,高度在0.8-1.5m最佳,不能选择通道和通风口处,采样时将门窗关闭,采样结束后封闭采样管,置于冰箱冷藏存放。样品采集完成后,需要对采集到的样品进行前处理。首先,切开采集完样品的活性炭采样管,取出活性炭置于2ml带刻度的比色管中,加入1ml二硫化碳,经过振荡后加入纯水0.5ml,完毕后将比色管密封。其次,将密封的比色管置入超声波振荡器,向振荡器中加水至恰好没过二硫化碳,振荡15分钟后静置15分钟。最后,使用1ml注射器将比色管中的二硫化碳吸出,取下注射器上的针头,插上0.45μm的一次性有机相针式过滤器,将注射器中的二硫化碳和水全部注射到1.5ml的进样瓶内,盖上瓶塞后置入自动进样器,准备进样。

2.3色谱条件

应用气相色谱法测定室内苯系物,要求达到一定的色谱条件。柱温要求:40℃保持12min,然后以10℃/min的速度加热至80℃,保持2min;进样器温度要求200℃;检测器温度要求250℃;氢气流量设定47ml/min;空气流量设定400ml/min;尾吹流量设定30.0ml/min;吹扫流量设定3.0ml/min;分流比设定20:1。

3、结果处理与分析

3.1组分分离

取标样苯、甲苯、乙苯、间二甲苯、对二甲苯、邻二甲苯、苯乙烯,置入气相色谱仪进样器进行进样。在设定的色谱条件下进样处理后,能够得到很好的分离效果,根据各个化合物的性质进行定性分析,可以判断出各化合物的峰值和出峰顺序。

3.2校准曲线、精密度和检出限

对于气相色谱法测苯系物的校准曲线的绘制,可以按照样品检测条件,对已知浓度的标样进行检测,根据检测结果进行分析,即可得出气相色谱法测苯系物的校准曲线。对于精密度的检验,可以在完全相同的条件下进行多次标样检测,根据各个检测结果之间的差异,可以确定该检测方法的精确度。对于气相色谱法测苯系物的检出限的测算,可以将样品稀释后进行气相色谱分析,在仪器刚好能够产生可辨别的响应信号(通常设定为噪音的2倍)时,进入色谱柱的物质的最小量,即为气相色谱法测苯系物的检出限。

3.3回收率和样品保存

在检测中,通常需要对样品进行保存。气相色谱法测苯系物,样品的回收率很高,样品保存时间可以达到7天以上。对于气相色谱法样品回收率的严格测算,可以将装有相同标样的采样管,分别密封后冷藏保存,每隔一段时间,取出部分采样管进行回收率测定,最终根据采样管保持回收率的最大时间,可以判断气相色谱法中,样品可以稳定保存7天以上。

3.4样品分析

如图为实际实际气相色谱法测苯系物的应用,(其中A装修完成时间1.5个月,木地板;B装修完成时间3个月,木地板;C装修完成时间6个月,门窗关闭,木地板;D装修完成时间3年,门窗关闭,钢砖地板;E装修完成时间5年,木地板。数据单位为。)可以发现,根据房屋装饰材料、装修时间以及装修后通风情况的不同,室内空气中苯系物的含量有很大差异,其中通风情况的影响最大。

气相色谱法的测算方法简单,检测条件容易达成,而且具有较高的准确性和精确性,其在室内空气中苯系物的分析中,能够发挥良好作用。室内空气质量对人们身体健康的影响非常大,必须给予充分的重视,加强室内通风,积极进行检测,保证室内空气质量。

参考文献:

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