臭氧前體物分析(共14頁)

1、 臭氧(chuyng)前體物分析 全球(qunqi)熱脫附技術(shù)領(lǐng)跑者 從樣品前處理到分析結(jié)果(ji gu)整體方案 臭氧前體物在線分析系統(tǒng) 來自熱脫附技術(shù)領(lǐng)跑者 經(jīng)得起考驗的監(jiān)測方案 珀金埃爾默與美國國家環(huán)保局（US EPA）聯(lián)合開發(fā)了可用于野外無需液氮且自動監(jiān)測 C2-C12 碳氫化合物的分析儀和整套分析方案。珀金埃爾默這套系統(tǒng)成功運行了很多年，現(xiàn)在儀器已升級至最新技術(shù)Clarus500GC 和TurboMatrix熱脫附。 全球重要性 在美國，1970 年的清潔空氣法賦予了環(huán)保署（EPA）維持空氣清潔和保障公眾健康的責任。1990年，在傳統(tǒng)的六項環(huán)境空氣監(jiān)測指標基礎(chǔ)上加入了揮發(fā)性有機物（V

2、OC）的監(jiān)測。揮發(fā)性有機物（VOC） 、羰基類化合物（carbonyls）以及氮氧化物（NOx）是地面臭氧生成的前體物，無論是在城市還是鄉(xiāng)村地區(qū)，它們都以低至 ppb 級別的濃度存在于環(huán)境空氣中。在美國這些項目的測試是通過光化合物評估監(jiān)測站（PAMS）來實施的。全球范圍內(nèi)也有一些其他類似機構(gòu)進行這樣的工作。例如，歐洲現(xiàn)在就在遵循聯(lián)合國歐洲經(jīng)濟局有關(guān)控制 VOCs 排放的協(xié)議。 臭氧前體物監(jiān)測最主要的目標化合物列于表格 1 中。 表1. 2000年臭氧前體物揮發(fā)性有機物目標化合物 關(guān)鍵特點 z 采用電子制冷，無需液氮或干冰冷卻系統(tǒng)，可方便遠程操作； z 同步監(jiān)測中每小時獲得一個數(shù)據(jù)； z 獨特的

3、中心切割技術(shù)，采用 Deans swithch 壓力切換閥允許雙柱同時分析，增大產(chǎn)出及色譜分辨率； z 完全無需操作人員(rnyun)照看； z 整套系統(tǒng)可經(jīng)由(jngyu)網(wǎng)絡(luò)、LAN或撥號調(diào)制解調(diào)器進行遠程控制，數(shù)據(jù)可自動歸檔。 連續(xù)在線(zi xin)監(jiān)測 連續(xù)在線監(jiān)測系統(tǒng)的要求包括： z 連續(xù)的無需人員照看的操作； z 以最少的閑置時間，最高時間分辨率進行等時間間隔數(shù)據(jù)采集（每小時 1 個分析數(shù)據(jù)，每天 24個分析結(jié)果） ； z 能夠捕集樣品中寬范圍揮發(fā)性物質(zhì)； z 無需液氮冷卻； z 分析物能通過聚焦裝置快速轉(zhuǎn)移至 GC 進行高分辨色譜分析； z 自動進行校準； z 采用氫火焰檢測器

4、（FID）檢測限低至 ppb 濃度級別； z 穩(wěn)定的保留時間； z 定量結(jié)果準確，精密度高； 珀金埃爾默臭氧前體物分析系統(tǒng)滿足所有上述要求。 操作概要 圖 2 為此套系統(tǒng)在線操作模式的示意圖。TurboMatrix 熱脫附可以通過在線方式采集空氣樣品，也可采集 canister 不銹鋼罐里的樣品?？諝鈽悠吠ㄟ^一個小泵以 40 分鐘固定時間泵入 PerkinElmer 空氣監(jiān)測冷阱（部件號：M0413628） 。質(zhì)量流量計用來保證采樣速率保持恒定。樣品流路里還包含一個Nafion 干燥器用來去除濕潤空氣中多余的水分。用戶可以通過一個外部閥（圖 2中標示 Va lve2）在樣品氣路和標樣校準氣路之

5、間自動切換。 圖2.帶在線采樣附件的TurboMatrix熱脫附儀在線采樣模式示意圖 無冷卻劑操作 TurboMatrix 熱脫附采用半導(dǎo)體制冷技術(shù)冷卻捕集阱，不需要液氮。電子制冷冷卻捕集阱可以捕捉 VOCs，對于(duy) C2 組分可在-30溫度(wnd)下采用復(fù)合捕集阱進行捕集。捕集阱采用反吹模式，將高沸點目標組分保留然后(rnhu)由弱吸附劑將目標化合物解吸出來。 C2 組分在這個捕集阱上的保留可見圖 3?？諝獠蓸恿?600ml，乙炔可定量保留。其他 C2 碳氫化合物在-30下保留體積為 1.2L，C3組分則多于 4L。 圖3.C2組分回收率與采樣體積對應(yīng)情況（每個組分16-19ng）

6、 臭氧前體物的色譜分離 優(yōu)化色譜方法的目的在于在小于一個小時時間內(nèi)將所有臭氧前體物組分在色譜柱上達到優(yōu)異的分離效果。珀金埃爾默臭氧前體物分析系統(tǒng)通過 Deanswitch 壓力切換技術(shù)將目標分析物分配至兩根色譜柱進行分離。 采用這個方案，從冷阱中解吸出來的組分首先轉(zhuǎn)移到 BP-1 毛細管色譜柱，先流出組分峰在這根色譜柱上分離效果不好，這些高揮發(fā)性組分到氧化鋁 PLOT 色譜柱上對進行進一步分離。整個分離過程不需要采用低溫。 晚流出組分在 BP-1 色譜柱上可有效分離，經(jīng)切換至一段無涂層去活化毛細柱到達第二個 FID 檢測器，而切換的旁路由 Deans Switch 切換至 PLOT 柱，最終到

7、達第一個 FID檢測器。 這樣兩根色譜柱上的分離過程同時進行，可達到圖 4中所示的良好的分離效果。 良好的分離效果與縮短的分析時間相結(jié)合能產(chǎn)生幾乎連續(xù)的污染物清單信息。 一個供應(yīng)商為您提供實驗室方案服務(wù) 有著 60 多年實踐經(jīng)驗，分析儀器領(lǐng)域的領(lǐng)先者珀金埃爾默儀器正是環(huán)境領(lǐng)域最合適的合作伙伴。作為全球分析儀器供應(yīng)商，我們?yōu)槟峁┓治鰞x器、交鑰匙系統(tǒng)、消耗品以及工廠驗證的全球服務(wù)和支持。 來自同一供應(yīng)商的珀金埃爾默實驗室方案支持為您提供世界(shji)范圍內(nèi)的服務(wù)，讓您關(guān)注您的業(yè)務(wù)，更關(guān)注(gunzh)最重要的事情結(jié)果。我們擁有 1000 多名工廠培訓(xùn)的專業(yè)人員為世界范圍(fnwi) 125 個

8、國家提供服務(wù)，珀金埃爾默為您提供儀器保養(yǎng)和維護、認證服務(wù)、軟件及硬件升級、培訓(xùn)等等。 圖4.雙柱分離5ppb臭氧前體物標準物質(zhì) 無論您尋求什么方案 我們?yōu)槟@得 珀金埃爾默是在環(huán)境分析、石化、醫(yī)藥、生物化學(xué)以及普通工業(yè)市場領(lǐng)域領(lǐng)先的科學(xué)儀器供應(yīng)商，從樣品前處理到分析結(jié)果為您提供一整套完整的應(yīng)用方案。 在環(huán)境分析領(lǐng)域，我們擁有您需要的背景知識、產(chǎn)品和各方面綜合支持。 訂購信息 N651-0100 在線臭氧前體物分析儀120VAC 包括：帶 Deans Switch 切換閥的 Clarus 500 氣相色譜儀，兩個氫火焰檢測器，可進行多維色譜分析，用于空氣樣品采樣的在線熱脫附儀，Nafion 干燥

9、器，干空氣吹掃控制及泵。 N651-0101 在線臭氧前體物分析儀230VAC 除電源操作為 230VAC 外，其余與 N651-0100 相同。 采用熱脫附氣相色譜法分析臭氧前體物 作者：Ian Seeley, Andrew Tipler(Ph.D.),Zoe Grosser(Ph.D.) 前言 在美國，1970 年的清潔空氣法賦予了環(huán)保署（EPA）維持空氣清潔和保障公眾健康的責任。環(huán)境空氣常規(guī)監(jiān)測的六項指標包括：Sox,NOx,PM10,Pb,CO和臭氧。在 1990 年修正的清潔空氣法里，加入了空氣中對臭氧生成有貢獻的揮發(fā)性有機物（VOC）的監(jiān)測。圖 1 顯示的是這些(zhxi)指標監(jiān)測

10、結(jié)果未能達標的城市地區(qū)(dq)。這些監(jiān)測工作是通過光化學(xué)評估監(jiān)測站（PAMS）來完成的。除了光化學(xué)評估監(jiān)測站（PAMS）這個項目，在歐洲還有其他(qt)類似項目，如 1992 年臭氧指令和聯(lián)合國歐洲經(jīng)濟局（UNECE）關(guān)于 VOC 排放控制協(xié)議。盡管光化學(xué)評估監(jiān)測站（PAMS）在美國已經(jīng)建立很多年，據(jù)最近美國國家環(huán)保局（EPA）最近發(fā)布消息，在過去 10 年里臭氧濃度僅降低了 4%，仍然是一主要的健康關(guān)注因素。 圖 1 臭氧濃度不合格地區(qū)（） 臭氧前體物中 C2-C12 揮發(fā)性有機物的分析在分析化學(xué)上是一個很重大的技術(shù)上的挑戰(zhàn)。這些化合物在空氣中濃度非常低，而且需要短時間間隔的監(jiān)測以獲得日變化

11、的評估，這樣就要求樣品進入氣相色譜（GC）前必須進行濃縮。雖然樣品可以在野外采集后帶回實驗室分析，但是野外在線采集方式能最大程度降低樣品周轉(zhuǎn)時間，也能減少采樣工具的使用，VOCs 存在與否的數(shù)據(jù)與氣象數(shù)據(jù)做到最大程度的吻合。 在野外，VOCs 中低分子量的 C2 組分可在低溫下經(jīng)固體吸附劑捕集。這樣引入一些列冷阱操作問題。在遙遠的監(jiān)測站，若通過液氮冷卻方式降溫維持儀器的運轉(zhuǎn)將是一件非常困難而且花費極多的事情。 本文描述了 PerkinElmer 儀器公司與美國環(huán)保局（US EPA）合作開發(fā)的在野外在線自動監(jiān)測C2-C12 揮發(fā)性有機物而不需要液氮的方法。這套分析系統(tǒng)依靠最新熱脫附儀系統(tǒng)支持樣品

12、進樣，即TurboMatrixTM TD。 系統(tǒng)要求 表 1 列出了 54 種（m-xylene 和 p-xylene 合視為一個組分）U.S.EPA 規(guī)定的臭氧前體物目標分析物。參見(cnjin)“Technical Assistance Document for Sampling and Analysis of Ozone Precursors”, EPA/600- R-98/601,Septemper 1998。U.S.EPA 網(wǎng)站(wn zhn)上可以找到：/ttn/amtic/files/ambient/pams/ newtad.pdf 這些目標化合物在空氣中濃度(nngd)變化驚人

13、，因此需進行特殊的樣品采集和后續(xù)的色譜分析。此外，方法要求每個樣品采集時間不能超過 40min，以保證每個樣品分析間隔時間為 1 小時。對無人操作來講，從樣品采集到獲得分析數(shù)據(jù)總時間不超過 1 小時。 系統(tǒng)概要 圖2 為 PerkinElmer在線臭氧前體物檢測系統(tǒng)示意圖。 帶在線采樣附件的 TurboMatrix 熱脫附儀負責樣品的采集，樣品可以直接從環(huán)境空氣在線采集，也可以從事先儲存好的不銹鋼罐（canister）中采集樣品。熱脫附（TD）將分析物從樣品中提取出來轉(zhuǎn)移到吸附冷阱中。捕集的分析物經(jīng)加熱從吸附阱中脫附出來，由一根可加熱的傳輸線經(jīng)載氣帶入 Clarus 500 氣相色譜儀。氣相色

14、譜儀擁有兩根色譜柱和一個中心切割裝置，將目標組分按揮發(fā)性程度分割為兩個部分分別在兩根色譜柱上進行分離。揮發(fā)性較強的組分在 PLOT 柱上進行分離，另外的部分在 BP-1 色譜柱上進行分離。兩根色譜柱配備的檢測器均為氫火焰檢測器（FID） 。計算機上運行 TotalChrom數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)和 TurboMatrix 控制軟件，可對儀器進行配置和控制以及數(shù)據(jù)處理。另外，如安裝了第三方遠程控制軟件，可遠程進入儀器控制計算機進行操作。 圖 2 PerkinElmer在線臭氧前體物監(jiān)測系統(tǒng)主要部分 系統(tǒng)特征 完全滿足美國環(huán)保局（U.S.EPA） 臭氧前體物采樣和分析技術(shù)支持文件EPA/600-R-98/1

15、61 允許無人操作 雙柱同時分析 中心切割技術(shù)產(chǎn)生平行色譜(s p)圖增大產(chǎn)出和色譜分離效果 小時(xiosh)間隔采樣 采樣與色譜分析(s p fn x)同時進行 系統(tǒng)自動校準 完整的數(shù)據(jù)處理 可選擇熱脫附系統(tǒng)、氣相色譜和數(shù)據(jù)處理的遠程軟件控制 無需冷卻劑操作 樣品信息整合至結(jié)果文件 一個供應(yīng)商提供全部分析方案包 樣品采集 將不同吸附劑混合使用，可在 TurboMatrix TD 半導(dǎo)體制冷冷阱允許的最低溫度-30下有效捕集目標化合物。這有效的避免了液氮的需要。圖 3 為 PerkinElmer 用于采集空氣樣品的“空氣有毒物吸附阱” 。同樣的吸附阱也可用于 PerkinElmer 空氣有毒

16、物監(jiān)測系統(tǒng)，此系統(tǒng)按 U.S.EPA TO14,TO15 和TO17 方法要求分析環(huán)境空氣中有毒揮發(fā)性有機物。 圖4 為這個捕集阱的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。空氣樣品從左手邊采入冷阱。當捕集阱被加熱時，脫附的氣體仍然從左手邊解吸出來。解吸出來的這部分空間內(nèi)徑減少至 0.7mm，這樣將汽化引起的稀釋降到最低，還能降低死體積，防止色譜峰變寬。捕集阱快速加熱（2400/min）也能防止色譜峰變寬。從捕集阱解吸出來的組分若想獲得較好的峰型，建議在解吸時載氣流速設(shè)置為 3-5ml/min。這意味著脫附氣體由傳輸線轉(zhuǎn)移至氣相色譜柱時可以保持較低的分流比（典型分流比 1：1） 。 這種捕集阱采用了兩種吸附劑，吸附性能較弱（

17、碳黑）的吸附劑朝向樣品進口/出口端，可以保留樣品中揮發(fā)性較弱的組分。吸附性能較強的吸附劑（碳分子篩）位于弱吸附劑之后，用于捕集揮發(fā)性較強組分（C2-C4） 。當捕集阱被加熱時，脫附組分從捕集阱反吹出來這樣保證揮發(fā)性較弱組分不會與強吸附劑接觸。采用一根捕集阱需要捕集阱在非常寬的溫度范圍內(nèi)操作，兩種吸附劑既能吸附所有的臭氧前體物目標化合物也能有效解吸，無需依賴液體冷卻劑。C2 組分在此捕集阱上的保留可參見圖 5?？諝獠蓸?ci yn)量 600ml，乙炔可定量保留。其他 C2 碳氫化合物在-30下保留體積為 1.2L，C3組分(zfn)則多于 4L。 玻璃纖維(b lixinwi)過濾片的使用是為

18、了保持吸附床分離而又不引起氣體流路的死體積。 吸附劑保持在捕集阱窄內(nèi)徑一端，另一端用玻璃棉和彈簧絲固定，保證吸附劑在操作時保持最佳位置。 圖3 PerkinElmer空氣有毒物捕集阱圖片 圖4 PerkinElmer TurboMatrix TD 捕集阱內(nèi)部結(jié)構(gòu) 圖5 C2組分回收率與采樣體積對應(yīng)情況（每個組分16-19ng） 熱脫附儀系統(tǒng) 圖6-9 為此應(yīng)用采用的熱脫附儀系統(tǒng)示意圖。這些圖片僅顯示了分析中幾個必要的步驟，但也足以解釋此系統(tǒng)如何采集和解吸樣品，并將分析物轉(zhuǎn)移至氣相色譜。熱脫附的核心技術(shù)在于圖 6-9 中虛線左邊的部分，右邊為在線采樣附件。 旋轉(zhuǎn)閥（RV）C 決定系統(tǒng)運行實際樣品

19、還是進行標準物校準。閥的控制由 TotalChrom 數(shù)據(jù)處理序列決定，這樣可以實現(xiàn)系統(tǒng)自動進行校準。 一旦樣品（或標樣）經(jīng)過旋轉(zhuǎn)閥（RV）C，它就將樣品（或標樣）送入 Nafion 半透膜干燥器除水。Nafion是一種全氟磺酸多聚物，可滲透水分子，在此應(yīng)用中十分有用。此半透膜也能去除許多極性化合物，尤其是醇類、酮類、醚類和酯類。由于目標化合物里不存在這類化合物，水分和極性組分的去除直接有利于此應(yīng)用，因為通過這個過程可以去除可能存在的干擾。干空氣流路的供應(yīng)由一路電磁閥（ISV）2 控制，用于去除外部水分，使半透膜在最佳條件下操作。 系統(tǒng)處于等待狀態(tài)時，樣品氣流直接與旋轉(zhuǎn)閥（RV）B、電子流量控

20、制計和真空泵相連。這樣可以保證系統(tǒng)在環(huán)境大氣壓力甚至是低于環(huán)境大氣壓力（如采集不銹鋼罐中樣品）下仍然可以按操作者設(shè)定流速采集(cij)樣品。若遇電源突然中斷，電磁閥（ISV）1 會關(guān)閉，這樣昂貴的標氣混合物避免損失。 實際樣品采集(cij)時，旋轉(zhuǎn)閥（RV）B 旋轉(zhuǎn)至如圖 7 所示。樣品氣流直接通過一根空管，經(jīng)旋轉(zhuǎn)閥（RV）A 到達冷阱，組分被保留。冷阱出口與旋轉(zhuǎn)閥（RV）B、電子流量(liling)控制計和真空泵相連。操作者可設(shè)定采樣時間和流速。 圖6 PerkinElmer 帶在線附件TurboMatrix TD系統(tǒng)等待狀態(tài) 圖7 PerkinElmer 帶在線附件TurboMatrix

21、TD系統(tǒng)采樣狀態(tài) 圖8 每小時內(nèi)樣品采集、色譜分析和數(shù)據(jù)處理的重疊功能 圖9 PerkinElmer 帶在線附件TurboMatrix TD捕集阱解吸狀態(tài) 注意，在樣品采集時載氣是持續(xù)流入氣相色譜系統(tǒng)的，這樣就能在下一個樣品采集時同時運行當前樣品的色譜分析。 這種采樣與分析相重疊的功能滿足了方法最初的要求之一樣品采集時間持續(xù)至少 40 分鐘，又能保證每小時生成一個結(jié)果文件。重疊功能的時間圖示參見圖 8. 一旦樣品被捕集阱捕集，旋轉(zhuǎn)閥（RV）B 轉(zhuǎn)回到它原來的位置上，旋轉(zhuǎn)閥（RV）A和電磁閥 SV2切換成載氣直接通過捕集阱進入氣相色譜柱（圖 9 ） 。這時捕集阱開始加熱，分析物脫附以反吹方式進入

22、色譜柱啟動氣相色譜分析。樣品分析時打開電磁閥 SV4 在捕集阱出口分流處設(shè)置一定分流這樣可以使初流出組分色譜峰峰型變得尖銳。氣相色譜便開始運行當前樣品，運行開始不久就啟動下一個樣品的采集。 圖10 為一張帶有在線采樣附件的熱脫附儀照片。圖 11為該儀器后視圖，其中后蓋被移除以顯示采樣系統(tǒng)關(guān)鍵部位。 圖10 PerkinElmer帶在線采樣附件的TurboMatrixTD 圖11 熱脫附儀后面板(min bn) 氣相色譜分析(s p fn x) 樣品經(jīng)熱脫附轉(zhuǎn)移到氣相色譜后， 表 1 中列出的 55 種目標組分必須在 50 分鐘內(nèi)得到分離(fnl)并定性和定量，以便使 GC 柱溫箱降溫至起始溫度

23、后還能在 1 小時后啟動下一個樣品分析。如果沒有外加冷卻劑冷卻柱溫箱以獲得極低的起始溫度，用一根色譜柱勢必難以對 55 種目標化合物達到令人滿意的分離效果。這樣一來，熱脫附儀不需要液氮的特點就算不上什么優(yōu)勢了。 為了分離揮發(fā)性極強的組分（例如乙烷、乙烯、乙炔） ，需要采用保留性很強的氧化鋁 PLOT 柱。這類色譜柱對于輕質(zhì)氣體的分離效果是非常理想的，但是它的上限溫度只到 200，對于碳數(shù)大于己烷的組分都無能為力。 若要解決柱溫限制問題必須添加另外一根甲基硅氧烷色譜柱與 PLOT 一起使用， 兩根色譜柱采用中心切割閥進行切換，如圖 12 所示。這里采用的中心切割技術(shù)是基于 Deans Switc

24、h 壓力平衡原理，它具有結(jié)構(gòu)簡單、高度惰性、低熱質(zhì)量和低死體積等優(yōu)點。 這里有兩個壓力調(diào)節(jié)器， 第一個 （P1） 位于 TD用于控制甲基硅氧烷色譜柱進口壓力， 第二個 （P2）附著在中心切割裝置上，位于兩根色譜柱之間。對當前操作條件，P1P2環(huán)境壓力。P1 與 P2 之間的差異代表了通過甲基硅氧烷色譜柱的壓降，此壓降控制通過色譜柱的載氣流速。P2 為 PLOT 柱的柱壓，可控制其載氣流速。這樣的安排可以保證兩根色譜柱同時進行分析。 中心切割技術(shù)用來將分析物分成兩部分分配到兩根色譜柱上高揮發(fā)性組分經(jīng)甲基硅氧烷色譜柱流出后直接進入 PLOT 柱進行分離，這部分組分由檢測器 FID2 檢測。高揮發(fā)性

25、組分流出之后，中心切割裝置切換到另一個方向使甲基硅氧烷色譜柱后面流出的組分直接到達檢測器 FID1。 圖12 帶中心切割裝置的雙柱色譜分析示意圖 圖13 和圖 14 解釋了中心切割裝置是如何工作的。安裝在 GC 柱溫箱外部的電磁閥將樣品采集進色譜柱，流出物在出口處被分成兩部分 D和 E，另一端載氣持續(xù)(chx)供應(yīng)。D點壓力必須十分接近 E 點壓力以維持氣路方向。 達到這一點是通過在靠近(kojn) PLOT 柱端添加一段熔融石英硅限制管作氣阻就是(jish)所謂的“壓力平衡切換” 。在中心切割裝置上的切換點之間連接一針閥用以維持載氣以極低流量通過另一端空管路以確保樣品沒有損失或者分析過程中避

26、免再進樣。 圖13 中心切割裝置將色譜流出物由A點切換至 E點PLOT柱 圖14中心切割裝置將色譜流出物由A點切換至 D點 FID1 圖 15 為 10ppb 標準混合物由甲基硅氧烷色譜柱直接連接 FID1 檢出物色譜圖（無中心切割） ?？梢钥吹秸和橐郧暗慕M分分離效果不是很好，但是之后的組分分離效果可以接受。采用中心切割技術(shù)后，正己烷之前的組分被轉(zhuǎn)移至 PLOT 柱。圖 16 即為兩根色譜柱同時運行結(jié)果。這樣就避免了使用低于環(huán)境溫度的起始溫度并且在一次運行過程就獲得兩張色譜圖。 圖15甲基硅氧烷色譜柱直接連接FID1分析10ppb標準混合物色譜圖 圖16 采用中心切割技術(shù)同時進行甲基硅氧烷和

27、PLOT柱分析色譜圖 實驗部分 儀器分析條件參數(shù)見表 2.。 分析效果 分析的成功與否很大程度上取決于少數(shù)幾個關(guān)鍵色譜峰是否分開。 圖 17 和圖 18 為關(guān)鍵分離組分的概要圖，圖中將幾組需要重點分離的組分列為 A、B、C、D、E 五組。 圖17 PLOT 柱上需重點分離的化合物組 圖18 甲基硅氧烷色譜柱上需重點分離的化合物組 圖19 為A組分離情況。這組關(guān)鍵物質(zhì)為異丁烯，異丁烯濃度非常低，而相鄰(xin ln)組分濃度比較高。它是由 Nafion 干燥引起(ynq)的副產(chǎn)物，因此要求具備低的檢出限。 圖20 為B 組異戊烷和環(huán)戊烷的分離情況。可以(ky)看到這兩個非常相似的化合物分離效果很

28、好。 圖21 為C 組三個典型組分 2，3-二甲基丁烷、2 甲基戊烷和 3 甲基戊烷的分離情況，這三種組分被稱為“三姐妹” 。在環(huán)境空氣中，2 甲基戊烷色譜峰通常是最強的，在標準混合物里，2，3-二甲基丁烷峰是最高的。 圖 22 為 D 組組分分離情況。中心切割后從甲基硅氧烷色譜柱中流出到達 FID1 的第一個組分為正己烷，圖中可見此時的基線波動非常小。 圖 23 為 E 組組分分離情況。在這個分析中，甲苯是一個非常重要的參考峰，需要得到良好的分析結(jié)果。 圖19 關(guān)鍵分離組A低濃度異丁烯 圖20 關(guān)鍵分離組B 圖21 關(guān)鍵分離組C 圖22 關(guān)鍵分離組D最小的基線波動 圖23 關(guān)鍵分離組E重要參

29、考物甲苯的分離情況 圖24 和圖 25 為甲基硅氧烷和 PLOT 柱上各自色譜圖，所有化合物都已被確認標示。 圖 24 PLOT 柱上分離的所有組分 圖 25 甲基硅氧烷色譜柱上分離的所有組分 除了定量準確，在偏遠地區(qū)運行的整個分析方法還必須是穩(wěn)定的、精確的、可重復(fù)操作的。表 3和表 4 分別列出了 14 次運行結(jié)果中各組分峰面積和保留時間的相對標準偏差 （%RSD） ， 表 3為 PLOT分析組分結(jié)果，表 4 為甲基硅氧烷色譜柱分析組分結(jié)果。其中(qzhng)各組分濃度范圍在 2050ppb 之間不等。 任何致力于此分析的新儀器系統(tǒng)(xtng)應(yīng)該具備與現(xiàn)有系統(tǒng)分析結(jié)果相匹配的能力。 圖 26 和圖 27 即為這套系統(tǒng)與其他已經(jīng)經(jīng)過驗證并已應(yīng)用于常規(guī)運轉(zhuǎn)的分析(fnx)系統(tǒng)的比較數(shù)據(jù)。 “EPA”數(shù)據(jù)為在一根色譜柱（柱溫降溫至低于環(huán)境溫度）上運行的原始標準混合物結(jié)果。在這個系統(tǒng)上，2甲基 1 戊烯和 2 甲基2戊烯沒有完全分離，所以這套系統(tǒng)上的數(shù)據(jù)不同于其他系統(tǒng)測得結(jié)果。其他系統(tǒng)都是基于 PerkinElmer ATD400 的ATD400是 TurboMatrix 系列早期的型號。 顯而易見，新系統(tǒng)與參考系統(tǒng)測得數(shù)據(jù)有很好的相關(guān)性。 圖 26 TurboMatrix PLOT 柱分析結(jié)果與已