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新型碳分子筛在工业源挥发性有机物测定中的应用
作者姓名:齐乔鑫  许守聪  杨黎忠  李玉婷  李琳
作者单位:1.东莞理工学院生命健康技术学院食品营养健康工程与智能化加工研究中心;2.莱创应用(广州)科技发展有限公司
基金项目:东莞理工学院引进人才科研启动专项经费项目(GC300502-36);东莞理工学院高层次人才(创新团队)科研启动项目(KCYCXPT2017007);
摘    要:制备新型碳分子筛Scalpha 1500,并采用Scalpha 1500代替进口碳分子筛Carboxen 1000组合成新的吸附管(CB1500吸附管)。采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线能谱法(EDS)、氮气吸附-脱附等温线法和X射线衍射法(XRD)对两种碳分子筛的表观形貌、元素组成、孔隙结构以及晶相构成进行表征。利用热脱附-气相色谱-质谱法(TD-GC-MS),比较CB1500吸附管与HJ 734—2014推荐组合三吸附管(Carbon 300吸附管)对挥发性有机物(VOCs)的测试性能。吸附管的最优解吸参数为解吸温度300 ~oC、解吸时间6 min、解吸流量50 mL·min-1,在该条件下,两种吸附管具有相近的本底值、解吸性能及穿透性能。结果表明,CB1500及Carbon 300吸附管中24种VOCs的质量在5~100 ng内与对应的峰面积呈线性关系,检出限(3S/N)分别为0.4~4.8μg·m-3和0.4~4.6μg·m-3。按照标准加入法进行回收试验,CB1500及Carbon 300吸附管中24种VOCs的回收率分别为93.0%~107%和92.0%~113%,除乳酸乙酯外其他23种VOCs测定值的相对标准偏差(n=7)均小于5.0%。采用两种吸附管对广州某工业园区固定污染源废气进行采样分析,CB1500及Carbon 300吸附管中24种VOCs均有检出,检出量分别为2.3~21.1μg·m-3和2.4~21.3μg·m-3。上述结果说明新型碳分子筛Scalpha 1500可代替进口碳分子筛Carboxen 1000组合成新的吸附管采集VOCs,可极大降低采样成本。

关 键 词:热脱附-气相色谱-质谱法 TD-GC-MS   挥发性有机物  新型碳分子筛  吸附管  
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