tvoc总挥发性有机物检测方法综述.docVIP

1 前言 总挥发性有机物TVOC是由一种或多种碳原子组成容易在室温和正常大气压下蒸发的化合物的总称，他们是存在于室内环境中的无色气体室内环境中的VOC可能从室外空气中进入从建筑材料、清洗剂化妆品、蜡制品、地毯、家具、激光打印机、影印机、粘合剂以及室内的油漆中散发出来。一旦这些VOC暂时的或持久的超出正常的背景水平，就会引起室内空气质量问题。若暴露在含高浓度VOCs工业环境中会对人体的中枢神经系统、肝脏、肾脏及血液有毒害影响。长期暴露在诸如苯，致癌物等化合物中可能增加致癌的可能。[１]因为目前VOC对人体的毒害及感官影响以及他们的成分的了解有限，所以防止过分暴露在VOCsTVOC是民用建筑工程室内环境污染控制指标中的一项重要检测指标,本文主要对目前国内外TVOC的检测方法以及TVOC检测过程中的影响因素进行综述。 2 TVOC采样及检测方法介绍 室内空气中TVOC的分析测试技术有很多种，既有非标准化的快速粗略现场检测法，又有比较成熟的标准检测方法；实践分为现场检测和实验室检测两种，其中现场检测精度稍低，可用于样品初筛或精准度要求不高的检测，而实验室检测对设备要求较高。采样技术只有两种：动力泵采样和自然扩散采样，目前应用较多的是动力泵采样。下面简单介绍现阶段用于检测TVOC的几种方法。[2] 2.1 比色管检测法 比色管检测是一种简单实用的检测技术，由一个充满显色物质的玻璃管和一个抽气采样泵构成。在检测时，将玻璃管的两头折断，通过采样泵将室内空气抽入检测管，吸入的气体和显色物质反应，气体浓度与显色长度成比例关系，从而可以直观地得到气体的大致浓度。该方法的不足之处是数据的代表性差，目前的检测范围不足以覆盖全部的TVOC成分。[3] 2.2 便携式TVOC仪检测法 便携式TVOC检测仪可以快速地测定待测环境中TVOC的大致浓度，发现超 标再采用色谱或色质联用等方法加以确认，从而达到多快好省的检测目的。该检测仪可以检测绝大多数的VOCs；干扰少，只对有机化合物产生响应，大多数无机化合物不产生干扰；测量速度快，能24h连续监测。 2.3 气相色谱或色质联用分析方法 气相色谱或色质联用分析方法可以测定TVOC中各组分的种类和浓度，分析结果准确可靠。缺点是采样和分析过程复杂，分析时间较长，测量成本较高。 2.3.1 美国EPA方法IP-1 美国EPA方法IP-1是美国测定室内TVOC的标准分析方法，包括两种采样方式和两种仪器分析方法，可检测54种化合物。IP-1A使用抛光不锈钢金属罐直接收集气样，毛细管气相色谱分析；IP-1B 使用填装1～2gTenax吸附剂的小柱采集气样，于275℃加热吸附小柱，用氦气流将被捕集的有机物收集到液氮冷阱中，然后加热冷阱，将样品转移到被液氮冷却的毛细管气相色谱柱头，进行气相色谱/质谱（GC/MS）分析。[4] 2.3.2 美国NIOSH方法2549 该方法采用不锈钢多层吸附剂管，用填有40 ～60目的150 mg Carboxen 1003 、115 mgCarboPack B和90 mg Carbopack Y 3种吸附剂的吸附管吸附空气中C6 ～C16的VOCs，采样速率为0.01～0.05 L/min，最大采样体积为6 L。利用热脱附装置在50 mL/min载气作用下使采集到的VOCs进入毛细管气相色谱柱，用气相色谱/质谱GC/MS定性、定量分析。[5] 2.3.3 我国标准的气相色谱法GB50325-2001[6] （2006年版）《民用建筑工程室内环境污染控制规范》附录E“室内空气中总挥发性有机化合物（TVOC）的测定”，是当前我国分析室内TVOC的标准方法。用Tenax-TA吸附管采集一定体积的空气样品，空气中的挥发性有机化合物保留在吸附管中，通过热解析装置加热吸附管得到挥发性有机化合物的解析气体，将其注入气相色谱仪，进行色谱分析，以保留时间定性，峰面积定量。 3 标准TVOC检测方法的影响因素 民用建筑工程竣工验收时TVOC的检测执行《民用建筑工程室内环境污染控制规范GB50325－2001（2006年版）》附录E标准。TVOC检测较复杂，检测过程中影响因素较多。笔者根据前人经验，总结了采样点布置、采样流量、采样时间、采样效率、程序升温速率等对TVOC检测结果的影响。 3.1 吸附管处理[7] 吸附管应在其最高使用温度下用惰性气体加热活化处理至少4个小时，然后在清洁的气体中进行冷却，活化好的吸附管最好放在有盖玻璃试管中密封好,置于干燥器皿中存放。 3.2 采样点布置 采样点应布置在距内墙面不小于0.5m，距地面高0.8～1.5m处；检测点应均匀分布，避开通风口和通风道，而且对于自然通风的工程，检测应在门窗关闭1h后进行。与墙面或地面距离太小，会造成采样样品浓度偏高，在通风口或通风道取样则会造成采样