气体基本定律在建立气体测量仪计量检定装置中的应用

遵循道尔顿定律建立的双压力法恒湿气体发生器,各项技术指标高于湿度计量一等标准要求,可用于校准和测量湿度仪器及测湿元件;遵循理想气体状态方程及静态容积法配制乙醇标准气体,建立的呼出气体酒精含量探测器检定装置,其不确定度优于被检探测器允许相对误差的三倍以上,可以满足呼出气体酒精含量探测器检定的需要。     

呼出气体酒精含量探测器检定的注意事项

介绍呼出气体酒精含量探测器的工作原理和国家标准对使用探测器的要求,为确保探测器有效准确的量值溯源,采用呼出气体酒精含量探测器自动检测系统进行检定。该系统能够解决标准气体不易保存和定值容易发生改变的难题,同时控制吹气压力,保证探测器采样的一致性,并列举了检定操作时应注意的问题和细节。     

人体血液、尿液、唾液及呼出气体中乙醇含量检测研究进展

对人体血液、尿液、唾液及呼出气体中乙醇含量检测方法进行综述。顶空气相色谱法适用于检测血液和尿液中的乙醇含量，精度高，稳定性好；乙醇氧化酶法在检测乙醇含量时有操作简单使用方便的特点；利用电化学原理或红外原理检测呼出气体中酒精含量时，可以实现定性、定量分析，仪器操作简单、稳定性好、体积小。对乙醇检测仪器和装置的溯源方法进行总结，国家有证标准物质的研制以及乙醇气体发生源装置的建立确保了检测结果的量值准确和单位统一。     

口腔气体检测仪校准装置的研制

利用研制的三通道渗透管装置发生摩尔分数范围为0.1~1.0μmol/mol的硫化氢、甲基硫醇、二甲基硫醚混合气体,用于校准检测口腔气体检测仪。校准装置可以在固定输出总流量不变的情况下,快速改变发生硫化物的摩尔分数。对校准装置的温控系统和流量系统进行了测试,通过总硫分析仪对校准装置发生的低含量硫化物的量值进行了比较和验证。该校准装置发生的低含量硫化物量的相对扩展不确定度不大于6.8%(k=2)。     

质子转移反应-飞行时间质谱检测呼出气体中痕量挥发性有机物

通过对自主研制的质子转移反应飞行时间质谱(PTR-TOF-MS)进样口的改造,实现了对呼出气体的实时、在线定量检测,并对23名志愿者(11名男性健康受试者、11名女性健康受试者和1名胃病患者)的呼出气体进行28天的实时在线监测。结果表明,健康人群呼出气体中主要的挥发性有机物(VOCs)为甲醛、丙烯、乙醛、丙酮、异丙醇和异戊二烯等,浓度基本服从对数正态分布,且甲醛、丙烯、异丙醇主要集中在40~100 ppb浓度范围内,乙醛的浓度主要集中在80~180 ppb浓度范围内,丙酮主要集中在500~1500 ppb浓度范围内,异戊二烯主要集中在8~20 ppb的浓度范围内;呼出气体浓度在性别上也存在差异,其中,受试人群中男性呼出气体中丙酮的浓度高于女性,而乙醛和异丙醇浓度低于女性。胃病患者的呼出气体中甲醛和丙酮含量明显高于健康人群;乙醇和乙醛是饮酒者呼出气体的主要标志物,乙醛是乙醇的代谢产物,随着乙醇浓度的变化而变化。     

复合式气体报警器检定装置的研制

提出一种新型复合式气体报警器检定方法,根据此方法设计一套复合式气体检测报警器检定装置。该检定装置由工作柜、气瓶存储柜、气体输送气路、流量控制器、气体稀释装置、旋转工作台6部分组成。其中气体输送气路共有6路通道,气体稀释装置的重复性不大于0.5%。旋转工作台可同时对多台仪器进行测量,另外还配备了证书编辑软件。该装置检定结果的扩展不确定度不大于5%(k=2),其中:用于0~100%LEL CH4检定的扩展不确定度为3.0%(k=2);用于0~100μmol/mol H2S检定的扩展不确定度为5.0%(k=2);用于0~100μmol/mol CO检定的扩展不确定度为4.2%(k=2);用于0~20.9%O2检定的扩展不确定度为3.4%(k=2)。该检定装置工作效率高,采用PLC和上位机的控制方式能够实现检定过程自动化测量。该装置主要适用于CH4,H2S,CO,O2气体报警器的检定。     

电喷雾萃取电离质谱直接检测人体呼出气体中的乙腈

人体呼出气体携带大量的生理病理信息,在临床诊断和代谢组学研究中发挥着日益重要的作用。本研究在未对样品进行预处理条件下,采用电喷雾萃取电离质谱(EESI-MS)技术直接测定呼出气体中乙腈分子。在优化的实验条件下,结合多级串联质谱,有效地获得了人体呼出气体中乙腈含量的信息。对气相乙腈的检出限为5.71 pL/L,线性范围为76.4～1910 pL/L。以两名健康志愿者呼出气体为实例,实际检测了其中乙腈的含量分别为134.49和104.40 pL/L,相对标准偏差(RSD)分别为6.3%和7.2%。结果表明,本方法灵敏度高、精密度好、分析速度快、特异性强,能够承受呼出气体中复杂基体的影响,适合于呼出气体中痕量乙腈的直接半定量检测,也可为呼出气体中其它小分子物质的检测提供新思路。     

室内甲醛含量可自测

一种便携式气体检测仪新近被引入厦门市场,它不仅能在工矿企业发挥作用,也能用在寻常百姓家庭,随时判断瓦斯、甲醛是否超标。这种检测仪结构简单,主要由气体采集器与检测管组成。其工作原理是利用手动抽气装置抽入需要检测的气体,检测剂一旦和被检测气体发生反应,会出现鲜明且稳定的颜色变化层,通过该变色层与玻璃管上的刻度相对照,来表示特定气体的浓度。这种检测仪还特别“灵敏”,可以直接对400多种气体进行检测,覆盖生产生活的大部分领域。由于这个方法简便、准确,在许多发达国家已将其确定为法定的检测方法之一。由于携带方便,这种检测仪同样可以成为居家生活的一部分。厨房里瓦斯有没有泄漏,新装修的房屋是否甲醛超标,车内气味不好是不是苯多了,通过这个检测仪就一目了然了。可以说,该便携式检测仪实现了检测的平民化。目前该便携式气体检测仪报价1000多元。室内甲醛含量可自测@林     

便携式湿度发生器的研制

介绍一种便携分流式湿度发生器的工作原理及研制过程。该便携式湿度发生器利用分流法湿度发生原理,采用微控制器和质量流量控制技术实现了自动发生不同流量、不同露点气体的功能,可为露点测试仪检定和校准提供动态标准湿度气体。通过验证试验证明,该装置测量准确可靠。     

可移动式微量氧分析仪检定装置研制

研制一种新型可移动式微量氧分析仪检定装置。该装置由标准气体、零点气、脱氧纯化器、减压阀、调节阀、4通阀、5通阀、不锈钢管路、流量控制系统、移动平台等组成。该装置气密性好,15 min内可将装置内氧气浓度由20.9%降至不大于0.1μmol/mol,对于0~10μmol/mol的微量氧分析仪检定结果的扩展不确定度为Urel=1.7%FS(k=2)。该装置满足气体标准物质的连续切换和在线检定的需要,检定时间短,结果准确可靠,可为在线式和非在线式微量氧分析仪的量值溯源提供有效保障。     

气相色谱-质谱法测定加热卷烟呼出烟气中苯酚

建立加热卷烟呼出烟气中苯酚的气相色谱质谱测定方法。采用真空辅助捕集装置对抽烟者呼出烟气进行捕集，用气相色谱质谱联用法对呼出烟气中苯酚进行定量分析。苯酚的质量浓度在0.004～0.50μg/mL的范围内线性关系良好，相关系数为0.999 5，检出限为0.000 8μg/mL，定量限为0.002 6μg/mL。测定结果的相对标准偏差为3.21%(n=6)，加标回收率为81.8%～88.9%。在吸烟机上模拟抽烟者抽吸参数抽吸加热卷烟吸入烟气中苯酚的含量，并研究了苯酚的人体截留率。结果表明抽吸加热卷烟后，人体呼出烟气中苯酚的含量显著低于吸入加热卷烟烟气以及抽吸传统卷烟后呼出烟气中苯酚的含量，人体对苯酚的截留率为79.9%～97.8%，平均截留率为94.0%，与抽吸传统卷烟时人体对苯酚的截留率接近。     

氮气中六氟化硫气体标准物质的研制

建立了制备氮气中六氟化硫气体标准物质的方法。以称量法制备气体标准物质并计算定值,采用气相色谱法对制备的气体标准物质的均匀性和稳定性进行考察。将所制备的标准物质与中国计量院提供的氮气中六氟化硫气体标准物质进行比对分析验证,确保了气体标准物质量值的准确可靠。结果表明,所研制的浓度为10μL/L的氮气中六氟化硫气体标准物质定值的扩展不确定度为2%,贮存有效期为1年,完全能够满足电力部门仪表的检定与校准要求。     

解吸法校准微量溶氧仪

基于气体溶解定律,提出了校准微量溶氧仪的解吸方法,设计制造了解吸法溶解氧分析仪检定装置,通过理论计算确定了检定装置的技术指标及溶氧水的测量不确定度,并通过实验验证了该方法的可行性。     

痕量臭氧标准气体发生装置的研制

研制了一种新型的痕量臭氧标准气体发生装置,可输出设定量值的稳定臭氧标准气体,24 h连续运行,输出量值相对标准偏差小于1.2%。发生臭氧浓度范围为25～1 000 nmol/mol。该装置可输出一组按顺序增大或减小的臭氧标准气体,可与被校准仪器连接进行比对试验或检定校准。与美国国家标准局(NIST)臭氧基准测量装置SPR41比对试验研究表明,研制的臭氧标准气体发生装置具有很好的准确性,定值不确定度小于1%(k=2)。     

西门子研发呼气分析仪

从西门子公司获悉,西门子正在研究一种能利用呼出气体样本对肺结核或肺癌进行早期诊断的方法。该方法能够对患者呼出的气体样本进行分子结构分析。     

标定罩使用对气体报警器检定结果的影响

为指导检定人员在气体报警器检定时对气体标定罩的正确使用,对标准罩、大罩、小罩、不带罩4种情况进行试验,并对气体报警器检定结果的绝对误差、响应时间、重复性等参数进行对比分析。结果表明,在满足绝对误差±5%FS之内、响应时间不大于60 s、重复性不大于2%的技术指标要求时,使用标准罩能够得到更准确、稳定、符合现场模拟真实数值的检定结果。该研究有利于提高气体报警器检定结果的准确性。     

化学比色原理的甲醛气体检测仪校准方法

提出化学比色原理甲醛气体检测仪的一种校准方法。因为气泡吸收管的吸收效率不恒定及甲醛气体的溶解度受标准气体分压及温度影响,JJG 1022–2007不适用于检定化学比色原理甲醛气体检测仪。建立了以水中甲醛标准物质校准仪器零点漂移、灵敏度、线性误差、示值重复性及稳定性的方法。方法准确可靠,可实现计量校准和量值溯源。     

气相滴定在臭氧计量标准溯源中的应用

利用臭氧和一氧化氮发生快速反应生成二氧化氮的原理,设计气相滴定反应系统,通过对参加反应的一氧化氮标准气体浓度变化的准确测定,计算出组分臭氧混合气体的浓度。利用设计的气相滴定系统（GPT）,对基于紫外分光原理的臭氧测量标准装置SRP41产生的空气中臭氧标准气体进行了比对及相互验证。比对结果表明：二者偏差不大于2．6％,均在分析不确定度范围内等效。这为臭氧测量计量溯源问题提供了解决方案。     

熔融盐对生物质粗燃气的组分调整实验研究

在固定床装置中进行了熔融盐对生物质粗燃气组分调整实验,考察了反应温度、静液高度和表观气速对熔融盐中出口气体组分、NaOH消耗率、熔融盐饱和吸收时间的影响。结果表明,400!600℃下,熔融盐中NaOH消耗率随温度的升高由59%升至83%,且单位质量熔融盐处理粗合成气量随温度的升高由0.42 m3/kg升至0.48 m3/kg;气体中CO转化率和出口气体平均H2/CO体积比均随反应温度、静液高度的提高而升高,随表观气速的增加而降低。     

空气中偏二甲肼气体标准物质的研制

采用称量法制备空气中偏二甲肼气体标准物质,分别用F检验和回归曲线法对研制的标准物质进行均匀性和稳定性检验。结果表明,研制的空气中偏二甲肼气体标准物质具有良好的均匀性和稳定性,定值结果分别为10,500μmol/mol,定值结果的相对扩展不确定度为2%(k=2)。该标准物质可用于偏二甲肼报警器的检定或校准。