環(huán)境空氣和污染源廢氣的檢測中,根據現有的國家標準,在進(jìn)行氣體采樣檢測時(shí),會(huì )用到不銹鋼熱解析管這一重要耗材。不銹鋼熱解析管主要是對氣體進(jìn)行吸附富集,短暫儲存氣體樣品,之后在熱脫附儀中進(jìn)行脫附后,采樣氣體被釋放到氣相中,從而實(shí)現分析。
整個(gè)分析過(guò)程,影響結果準確性的過(guò)程,包括采樣過(guò)程、解析管脫附過(guò)程,以及上機分析過(guò)程。
采樣過(guò)程的影響,主要是環(huán)境狀態(tài),解析管選型和采樣的條件設置。
熱解析管脫附過(guò)程的影響主要是脫附效率,以及氣體在脫附至進(jìn)入氣相過(guò)程中的整個(gè)體系的氣密性。
上機分析的準確性主要在于如何排除雜質(zhì)的干擾。
本文將會(huì )對上機分析過(guò)程中的雜質(zhì)來(lái)源進(jìn)行詳細分析,首先有哪些雜質(zhì)會(huì )影響我們的分析判斷?
我們需要對解析管本身的雜質(zhì)進(jìn)行判斷分析,對于不同類(lèi)型的解析管本身的雜質(zhì)會(huì )有所差異。對于新購買(mǎi)的解析管,使用正確的老化方法進(jìn)行老化后,解析管本身的本底應該是不會(huì )被檢出的。一般解析管的本底會(huì )在多次使用后慢慢出現。
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經(jīng)常進(jìn)行加標或采樣的解析管,就算已經(jīng)進(jìn)行了老化,還會(huì )出現本底,如下所示:
這是一根用了一段時(shí)間的TA解析管,發(fā)現解析管中時(shí)而會(huì )出現一些有機物,這些有機物都是實(shí)驗室常用的試劑:乙醇、乙腈、丙酮、正己烷等一些常用試劑。經(jīng)過(guò)分析發(fā)現,如果解析管在日常儲存過(guò)程中,不注意密封,實(shí)驗室環(huán)境中的有機物會(huì )逐漸富集在解析管中,導致解析管的本底上升。對于有些有機物本底來(lái)說(shuō),這些本底會(huì )直接影響實(shí)驗結果的準確性。例如解析管儲存時(shí),實(shí)驗室環(huán)境中的丙酮或正己烷富集在HJ734解析管中,就會(huì )導致進(jìn)行固定污染源廢氣檢測,丙酮或正己烷的結果偏高,準確性將不能保證。因此為了規避這一影響,實(shí)際使用時(shí),需要保證解析管儲存時(shí)盡量密封。此外增加過(guò)程空白來(lái)規避或修約這一影響,注意修約時(shí)需要保證平行解析管的性能無(wú)差異。
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解析管上機時(shí)熱脫附系統本身也會(huì )有雜質(zhì)出現:
這是一個(gè)熱脫附儀在無(wú)熱解析管進(jìn)樣時(shí)的系統本底圖,圖上可以看出熱脫附體系也會(huì )有本底干擾:用來(lái)進(jìn)行系統密封的墊圈流失;色譜柱本身的柱流失;冷阱里面的流失;熱脫附儀冷阱含有聚合物基質(zhì)而出現的苯的本底。
出現這一情況時(shí),一般可以通過(guò)不進(jìn)樣的方式來(lái)進(jìn)行排查。
系統本底雜質(zhì)主要的結構特征如下:
①
色譜柱的硅氧烷流失;
②
硅羥基的流失,
主要是冷阱或解析管的密封配件導致的;
③
熱脫附儀密封件的含氟橡膠的流失。
以上三種特征的雜質(zhì)是系統的本底流失,在進(jìn)行結果分析時(shí),如果這三種雜質(zhì)出現,那么就可以進(jìn)行本底消除。
在使用Tenax-TA填料時(shí)需要注意,隨著(zhù)解析管使用頻次的增加,本身會(huì )有苯流出,此時(shí)需要用空白解析管進(jìn)行修約。
總的來(lái)說(shuō),氣體的分析檢測時(shí),采樣過(guò)程、脫附過(guò)程以及分析過(guò)程都是重要的影響因素。
分析過(guò)程為了保證測試結果的準確性,需要排除系統的干擾,環(huán)境的干擾。排除這些干擾的手段可以利用多空白對比。
系統干擾排除:每次測試前運行一次熱脫附-GC系統空白,了解系統本底情況。
環(huán)境干擾排除:準備一根解析管用于整個(gè)運輸過(guò)程的監控,可以確認在儲存環(huán)節,環(huán)境中的本底情況。
此外,不經(jīng)常使用的解析管,需要確保儲存時(shí)的密封性。
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