空气中挥发性有机物的分析与检测

卢 婷 包棕榈 黄天文 杨 辉 刘小菊 罗 晶 杜鸣鹤 彭仕永

（贵州省建材产品质量监督检验院 贵州贵阳 550000）

引言

在空气中，具有挥发性的有机物又被简称为VOCs，其对人类的生理组织和皮肤有着严重的危害。为了可以使人们在安全的环境中生活，需要注重对空气中挥发性有机物的分析和检测工作，以便于更好的对其进行治理。在分析和检测空气中挥发性有机物前，需要先对其进行采集，在采集过程中，需要结合实际情况，挑选合理的采集方式，对空气中挥发性有机物进行采集。然后根据其特点和检测情况，有针对性的进行控制和治理，从而保证治理的效果。本文针对空气中挥发性有机物的分析与检测进行深入分析。

1 空气中挥发性有机物的采集

1.1 容器收集法

在采集空气中挥发性有机物的方法中，容器收集法是最为简单的一种方法，其主要是采集一些浓度较高的污染源[1]。收集容器有注射器、塑料袋、罐子。塑料袋的使用较为方便，并且价格便宜，但是在使用时会发生渗透，从而使样品遭到污染和损失。玻璃注射器的使用会使样品的体积受到限制，并且其属于易碎品，在收集过程中，针筒的内壁经常会附着少量的样品气体，从而使样品遭到损失。容器收集法在国内外的空气中挥发性有机物的采样中得到了广泛的应用，其中USEPA利用的标准方法就是Sum-ma罐取样技术。该技术主要是通过真空的罐子，对空气样品进行采集，然后进行富集，最后再通过气相色谱，对样品进行定性分析和定量分析。该技术可以避免样品发生光照反应和化学反应，从而使样品更加完整。并且，通过该种技术进行收集，可以保证样品的会是剖率，从而防止由于污染和吸附引起的影响。

1.2 有动力采样

在采集空气中挥发性有机物时，如果需要对其平均浓度和峰值浓度进行确定，那么就可以利用有动力采样法[2]。传统的有动力采样法主要是通过颗粒态的活性碳，对空气中挥发性有机物进行采样，但是因为其灵敏度较差，只能对高浓度的空气挥发性有机物进行分析和检测。除了通过活性炭吸附，还可以利用Tenax吸附剂对空气中挥发性有机物进行采样。该种有动力采样法在采集三态中挥发性物质中得到了广泛的应用，但是Tenax吸附剂的价格较贵，吸附量较低。通过长时间的实践表示，利用吸附剂为活性炭纤维的有动力采样法，可以更好的收集样品，并且容易解吸且吸附量较大。

1.3 被动式采样

在环保和环境卫生检测中，经常利用被动式采样法采集样品。被动式采样法仅使用在室内空气的分析和检测，并不适用于室外大卫内的空气分析和检测[3]。因为室内空气中挥发性有机物的含量较为集中，因此，相关人员在采集样品时，只需要把吸附剂直接的放在空气中，通过空气中挥发性有机物的流动性，就可以使其粘附在吸附剂上，从而完成采集工作。被动式采样法，尽管可以检测室内空气中挥发性有机物，但是其对外界环境条件要求较高。如果室内空气不够流通，那么就无法进行采集工作。此外，因为受到室内温度、湿度、其他物质的影响，会影响到室内空气挥发性有机物的分析和检测结果。

尽管空气中挥发性有机物的采集方式有很多中，但是每种采集方式都有不同的优点和缺电。容器收集法的操作较为简单，但是对空气中挥发性有机物浓度有着较高的要求。有动力采样和被动式采样都是通过吸附剂，对空气中挥发性有机物进行采集，因此对吸附剂有着较高的要求。动力采样在偏远地区不适用，尽管被动式采样可以弥补这一缺电，但是因为容易受到外界因素的影响，以至于其无法得到广泛、长期的应用。

2 空气中挥发性有机物的分析与检测

2.1 通过气相色谱中质谱法，进行分析与检测

气相色谱中质谱法在实际应用过程中，可以实现对未知气体进行定性分析和定量分析。在定性定量分析过程中，可以利用质谱法的应用方式和原理，对气体进行处理[4]。气相色谱中质谱法在国外的应用时间较早，并取得了良好的应用成果，有助于对空气中挥发性有机物的成分进行检测。因此，在通过气相色谱中质谱法进行分析和检测，需要坚持正确的观念，全面的进行技术分析和研究工作。在通过气相色谱中质谱法进行分析与检验时，可以把挥发性有机物的检测规定控制在1～10μg/kg，并对有机物的种类和实际含量进行严格检测，从而获得精准的信息数据。但是，在实际应用过程中，在取样和运输工作方面存在一定的问题和难度，因此，在实际应用时，需要挑选合适的管理模式，对有机物进行有效管理，对样品进行预处理，以防发生样品混合交叉感染的情况。并且，针对复杂样品的预处理工作不仅需要耗费大量的时间、精力、财力，还需要消耗大量的溶剂，而且在检测项目方面也受到了极大的限制，特别是目前的检测还在实验室阶段，具有严重的滞后性。而且，在对样品进行分析时，容易被其他气体，如氯气、臭氧等，进行反应，从而影响到检测结果的精准度。因此，在分析和检测时，尽可能的避免这些反应的发生，从而降低误差。此外，在实际检测过程中，需要加强管理和维护，保证各个部门之间的协调性，为进行检测管理工作和控制工作做铺垫，从而保证相关工作的水平和质量。

2.2 通过质子转移反应质谱方式，进行分析与检测

质子转移反应质谱方式又称为RTRMS技术，在最近几年的空气中挥发性有机物检测中该检测方法得到了广泛的应用[5]。质子转移反应质谱检测方式的应用可以有效提升分析和检测的灵敏度，并且该种检测模式较为简单，检测的时间较短，可以有效提高检测工作的整体水平。质子转移反应质谱方式的原理是把空气中各种具有挥发性的有机物电离成单一的离子，从而进行快速识别，防止了绝对量的标定。但是质子转移反应质谱方式还存在一定的问题，质子转移反应质谱术是主要是利用核质来对离子进行区分的，因此针对同分异构体的有机分子，难以进行识别区分。因此，在应用质子转移反应质谱技术进行分析检测时，需要充分了解该技术的优缺点，坚持具体技术原理需求，在科学有效的维护和管理中，提升检测工作的准确性和水平。

3 结束语

总而言之，在新时代背景下，为了更好的对空气进行治理，相关部门需要注重空气中挥发性有机物的分析和检测工作。在分析和检测的过程中，需要注重分析方法，减少挥发性有机物的挥发，提升样品的提纯率。通过适合的分析技术，对空气中挥发性有机物进行分析和检测。只有在这样才可以有效提升检测结果的准确性和检测水平，以便于相关部门制定合理有效的方案，对空气中挥发性有机物进行控制，为人们提供一个健康安全的生活环境。