VOC是揮發(fā)性有機(jī)化合物（Volatile Organic Comounds）的英文縮寫,，但是這里主要指的是對(duì)人類身體和環(huán)境造成不利影響的揮發(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,。這些化合物由于其易揮發(fā)和親油的特性被人們廣泛用于煙草、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)的易揮發(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,。
一,、 VOC的檢測(cè)方法
目前VOC的檢測(cè)方法主要分為兩類：一類是氣相色譜法；另一類是的PID檢測(cè)法,。
1 氣相色譜法
1.1原理
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，被人們稱為色譜柱,。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)而運(yùn)動(dòng),，逐漸被吸附劑吸附或被固體液溶解,，由于不同物質(zhì)的吸附和溶解速度的不同而被分離。有機(jī)化合無(wú)分離后從管道流出,，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,。
1.2空氣中甲醛的檢測(cè)
甲醛是室內(nèi)常見(jiàn)的有害有機(jī)化合物,，對(duì)人體健康造成不利影響。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)定的甲醇腙,，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)法師目前檢測(cè)空氣中甲醛含量較為的檢測(cè)方法。利用該技術(shù)選取頂空氣相色譜法來(lái)對(duì)其進(jìn)行測(cè)定,，該方案的性,、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,。
1.3空氣中苯系物的檢測(cè)
苯系物被世界衛(wèi)生組織認(rèn)定為強(qiáng)烈致癌物質(zhì)，其揮發(fā)性和有毒性極易被人們吸收,，會(huì)產(chǎn)生頭暈,、惡心等不適現(xiàn)象，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,，使其成為室內(nèi)空氣檢測(cè)的重點(diǎn),。
空氣中的苯系物經(jīng)過(guò)活性炭的吸附，將水分,、氧氣等雜質(zhì)去除,，然后經(jīng)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，后根據(jù)色譜峰的面積確定苯系物的含量,。
2 PID檢測(cè)法
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)防中毒提供可能,，也是應(yīng)急事故處理的佳測(cè)量?jī)x,。
二、 空氣中VOC檢測(cè)方法的發(fā)展方向
空氣中VOC傳統(tǒng)的檢測(cè)方法都有著自身的優(yōu)缺點(diǎn),，未來(lái)檢測(cè)法必然走向多元化的發(fā)展方向,，提高數(shù)據(jù)的度和靈敏度。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。
1. 遠(yuǎn)紅外便攜光譜技術(shù)
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),，利用這一特征，科學(xué)家于研發(fā)遠(yuǎn)紅外波的激光器,，從而增加氣相色譜法的靈敏度和度,。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。
2. 高場(chǎng)不對(duì)稱波形離子遷移譜技術(shù)
波形離子遷移譜技術(shù)具有檢測(cè)速度快,、靈敏度高,、微型化的優(yōu)勢(shì)，在各個(gè)領(lǐng)域內(nèi)被廣泛應(yīng)用前景,。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將離子進(jìn)行分離,，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)與微電子機(jī)械系統(tǒng)相結(jié)合,，實(shí)現(xiàn)對(duì)VOC檢測(cè)的速率,、分辨率和靈敏度等的提升。
3. 薄膜光波導(dǎo)技術(shù)
薄膜光波導(dǎo)技術(shù)具有高靈敏度,、高度,、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)為核心的技術(shù)，該元件能夠率的檢測(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,。
4. 激光光譜技術(shù)
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)推動(dòng)氣相色譜技術(shù)的靈敏度和分辨率得到很大的提升,，例如熒光光譜,、拉曼光譜等。
結(jié)束語(yǔ)
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)用在不同的領(lǐng)域，但是該檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用存在一定的不足之處,。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)狀與當(dāng)下的科學(xué)與其它現(xiàn)代技術(shù)相結(jié)合,，促進(jìn)其檢測(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。
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