环境空气非甲烷总烃（NMHC）的测定方法及Nutech的选择

按照传统定义，总烃指标准规定的测定条件下在气相色谱仪氢火焰离子化检测器（FID）上有响应的气态有机化合物的总和。nmhc则指上述条件下，从总烃中扣除甲烷以后其他气态有机化合物的总和。所谓“差减法”即自nmhc的这一概念界定而衍生：分别测定总烃和甲烷的浓度值，前者减去后者的差值即为NMHC浓度。

理论上，差减法毫无逻辑漏洞。然而，理想很丰满、现实则骨干。在实践中，实际不尽如人意。众所周知，环境空气中甲烷的浓度值是ppm级（全球略有地域差，但通常在2ppm上下），而NMHC浓度，如前所述，为ppb级。这意味着，总烃和甲烷值相差甚微。这个“微”确实小，小到被减数（总烃值）和减数（甲烷值）两者任一数值在得出过程中稍有差池，就可能导致它“消失”（0）或者呈“负值”。而作为严谨、专业的分析测试人员，我们都知道，分析实验过程中的误差是不可避免的，只要它在可接受范围内。有时候，这个可接受范围甚至可以达到30%以内的偏差。然而对于差减法而言，这样的偏差简直是灾难。试想下，假定总烃浓度值为2.02ppm、甲烷浓度值是1.98ppm，它们中的任意一个出现30%哪怕10%的偏差都可能远远大于NMHC的真实浓度值。至此，分析实践中出现“0”值乃至“负值”就很好解释了。

而这，也许正是《环境空气 总烃、甲烷和非甲烷总烃的测定 直接进样-气相色谱法》（HJ 604-2017）中将NMHC检出限设为0.07mg/m³（以碳计）、测定下限设为0.28mg/m³（以碳计）的原因。因此，差减法在实践中具有显而易见的局限性。

直接法这一称谓是相对于差减法而言的。顾名思义，采用该方法，NMHC是直接实测所得的数值。简单来说，样品经过预处理（预增浓+甲烷分离）后进入FID检测器，直接分析出NMHC浓度值。近两年，这一分析方法在学术界、监管层被广泛关注、重视，并最终为《环境空气非甲烷总烃连续自动监测技术规范（试行）》（总站气字（2021）61号文）所采纳。

事实上，上个世纪90年代，“预处理+FID”技术路线直接测定NMHC即为美国EPA TO12方法所采用，Nutech是该标准方法的参与者并贡献了型号为8548的非甲烷总烃分析仪（该标准原文第7.5.1对此进行了列示），其时该产品使用制冷剂进行预处理。

而这，也许正是《环境空气 总烃、甲烷和非甲烷总烃的测定 直接进样-气相色谱法》（HJ 604-2017）中将NMHC检出限设为0.07mg/m³（以碳计）、测定下限设为0.28mg/m³（以碳计）的原因。因此，差减法在实践中具有显而易见的局限性。

Nutech的选择

如上所述，Nutech是业内率先采用直接法的机构，并推动该技术路线为美国epa标准方法所采纳。在其后的发展过程中，基于技术应用的进步、实践经验的积累，Nutech不断对该技术方法进行优化改进（采用电子制冷取代制冷剂、并研制成功复合型吸附填充体等），将仪器的检出限降至0.5ppbc，以满足空气质量日渐改善背景下的NMHC监测需要。

在中国，本着科学精神，Nutech采取发表技术论文、参与技术交流等不同方式在各个层面、各种场合推动NMHC直测法的应用。

2016-17年，采用直测法的6000c先后在深圳、广州被采用；

2018年，该型号产品在山东某化工园区厂届的nmhc监测中应用； 

2019年，6000c在中国环境监测总站以及山东、上海、山西等省市环境监测部门、科研机构使用，直测法开始被学界、环境监管部门所关注； 

2020年，新一代产品（6300）进入中国并参与相关标准的方法验证； 

2021年，国家事权层面7个城市/国家级新区（北京、天津、石家庄、太原、济南、郑州、雄安新区）的7个点位开展挥发性有机物自动监测，其中nhmc监测项目的仪器为nutech6300。

展望

2021年1月29日，《环境空气非甲烷总烃连续自动监测技术规范（试行）》（总站气字[2021]61号文，以下简称《规范》）发布，NMHC的直测法首次有了方法依据。在《规范》中，NMHC的检测限明确为更加符合实际的≤ 20 ppbc。虽然《规范》尚在试行阶段，但据悉相关标准正在编制中。