测定大气中的挥发性烃类 二维毛细管柱气相色谱法

挥发性烃类(volatile hydrocarbons ,VHCs) 是大气中十分重要的微量成分,也是大气中挥发性有机化合物(VOCs) 的主要组成部分,其特点是:浓度低,一般为10 - 9～10 - 12 (体积分数,下同) ;组成复杂,数量多达上百种,主要有烷烃、烯烃、环烷烃和芳烃等。另外,VHCs 还具有分布范围广,影响大的特点。VHCs 作为污染物和O3 前体物,不但对大气质量和大气光化学过程有重要影响,而且还是形成大气细颗粒(PM2.5) 气溶胶的重要成分。随着大气科学和城市环境科学的发展,国内外对VHCs 的研究愈来愈多[1～4 ] 。人们通常采用毛细管气相色谱法测定VHCs ,但有关的分析方法报道的并不多[5 ,6 ] 。 受仪器检测限的限制,样品一般不能直接进样测定,需要预处理[5 ] 。样品预处理通常采用冷冻捕集法[4 ]和吸附法[7 ,8 ] 。毛细管气相色谱法采用单毛细管柱或双毛细管柱,氢火焰检测器( FID) 或质谱检测器(MS) 。样品湿度、标准气定量、器(或管) 壁吸附、以及一些同分异构体的分离等问题,会直接影响方法定性和定量的准确性[8 ] 。另外,用于VOCs 分析的设备昂贵,运行费用高。本文提供了一个测定大气中VHCs 含量的可靠方法,即采用吸附/ 热脱附和双柱/ 双FID 二维毛细管色谱技术的方法,该方法与国内常用冷冻富集及色-质联用技术相比,具有不需用液氮冷冻剂、操作简便、仪器价格与运行成本低的优点,但也存在PLOT 柱价格昂贵、稳定性差、预富集管空白干扰大的不足。