无需液氮，轻松测定环境空气中的挥发性有机化合物 VOCs--适用于 TO17 和 HJ 734-20

哲斯泰

2024/08/06 16:44

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导语

GERSTEL TD Core 系统，用于分析环境空气中的挥发性化合物

HJ 734-2014 《环境空气挥发性有机物的测定吸附管采样-热脱附/气相色谱-质谱法》和美国环境保护署（EPA）制定的 TO17方法，都是使用活性采样将空气中的 VOCs 收集到吸附管上，然后通过热脱附-气相色谱-质谱（TD-GC-MS）进行分析环境空气中挥发性有机化合物（VOCs）的测定。GERSTEL 的新型无需液氮低温的捕集技术，只需+10℃，即可用于美国 EPA TO-17、HJ 734-2014 和 ISO 16000-6 等方法。在"无阀、无传输线”的优势上，又添“无需液氮”这一特性。检测的化合物包括丙烯等高挥发性有机化合物 (VVOC)、 n-C6 到 n-C16 或沸点从 50 °C 到 260 °C 的 VOC。

TO 17 案例

TO-17 方法是美国环境保护署（EPA）制定的一种用于测定环境空气中挥发性有机化合物（VOCs）的标准方法。该方法使用活性采样将空气中的VOCs收集到吸附管上，然后通过热脱附-气相色谱-质谱（TD-GC-MS）进行分析。

主要步骤

活性采样

设备：使用采样泵将空气抽取通过装有吸附剂的吸附管。
采样量：通常需要采集较大的空气体积（如50升或更多）以检测低浓度的VOCs。

热脱附

步骤：吸附管在高温下加热，释放出捕获的化合物。
捕集：释放的化合物被捕集在一个冷陷阱中（传统上使用液氮冷却），然后被迅速加热释放进入气相色谱系统。

气相色谱-质谱（GC-MS）分析

分离：在气相色谱柱中，化合物根据其沸点和极性进行分离。
检测：分离的化合物通过质谱检测器进行检测和鉴定。

方法标准

检测限（LOD）：TO-17方法要求检测限低于0.5 ppb（体积比）。
分析精度：要求分析精度在20%以内。
分布体积对的精度：对于不同采样体积，要求精度在25%以内。

标准样品

标准分析物（下表）

使用在+10℃热脱附初始温度下，TD-GC-MS得到的TO 17 目标分析物和内标色谱图

大多数化合物的线性校准结果 R² 值高于0.99。图3显示了四种选定的低沸点化合物的等距5点校准曲线（2至10 ppb）。

下表展示了高挥发性化合物 VVOCs 的信噪比、相对标准偏差 RSD 和相对保留因子 RRF。在0.5 ppb 浓度下，RSD 在3.0-31.2% 范围；在3 ppb 浓度下，RSD 在1.1-18.3% 范围；在6 ppb 浓度下，RSD 在0.3-13.0% 范围，结果的重现性高。

空气样本

通过在 Carbotrap® 300 管上采集1 L 实验室空气样本来测试该方法。使用开发的方法对两个管进行了采样和分析。可以在实验室空气中检测到各种溶剂，所识别分析物的测量浓度在低 ppb 范围内。样品的全扫描色谱图如下图所示。

结论

GERSTEL 的新型无需液氮低温的捕集技术，可用于美国 EPA TO-17、HJ 734-2014 和 ISO 16000-6 等方法，用于测定空气中挥发性有机化合物 (VOC) 以及沸点低至丙烯的挥发性有机化合物 (VVOC)。该性能已在“循环对比实验”中得到证实。GERSTEL 热脱附系统“无阀、无传输线“的特点，可以避免假阳性 (残留) 或假阴性 (阀门材料损失) 的结果，提供稳定、准确的分析结果。