VOCs分析的最佳解決方案

VOCs分析的最佳解決方案

 室內(nèi)空氣質(zhì)量(IAQ)中的TVOC(揮發(fā)性有機(jī)化合物總量)的測(cè)定 隨著生活水平的提高，人們也越來(lái)越關(guān)注自身的生活質(zhì)量。近些年來(lái)，由于家居裝修的不斷升溫，各種建筑材料的廣泛應(yīng)用，室內(nèi)環(huán)境衛(wèi)生問題，或者說(shuō)“室內(nèi)綜合癥”的出現(xiàn)更是得到有識(shí)之士的憂慮和擔(dān)心。各種各樣與裝修有關(guān)病癥，比如眼睛、呼吸道和皮膚的刺激、胸悶眩暈、記憶力下降、頭痛和其他不適應(yīng)感的出現(xiàn)使得人們更加注意室內(nèi)環(huán)境中各類物理的和化學(xué)因素的存在。據(jù)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)結(jié)果表明：室內(nèi)某些污染物的水平遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于室外，特別是新居室內(nèi)的揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOC)，比如芳香烴（苯、甲苯、二甲苯等）、酮類和醛類、氨和胺類、鹵代烴、硫代烴類、不飽和烴類等等的濃度相當(dāng)高，足以對(duì)人類健康構(gòu)成危害。
美國(guó)肺癌協(xié)會(huì)的統(tǒng)計(jì)表明，揮發(fā)性有機(jī)化合物總量(TVOC)是室內(nèi)空氣質(zhì)量(IAQ)的重要污染因素，該部門列出的五個(gè)首要污染物包括：二手香煙煙霧；揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOC)；甲醛；霉菌灰塵和一氧化碳（不分順序）。鑒于一氧化碳和甲醛已經(jīng)可由單獨(dú)儀器測(cè)量，因此揮發(fā)性有機(jī)化合物的測(cè)量就越發(fā)顯得重要，因?yàn)門VOC 的測(cè)量不僅是揮發(fā)性有機(jī)化合物的存在，同時(shí)它也是評(píng)價(jià)二手煙霧和霉菌的標(biāo)準(zhǔn)之一。 VOC的存在很廣，包括涂料溶劑、建筑材料生產(chǎn)和安裝過(guò)程中的膠粘劑、清潔劑、油煙、塑料制品、顏料、導(dǎo)熱液體、動(dòng)植物腐爛等等都會(huì)釋放大量的有機(jī)化合物。
一、TVOC的濃度限制標(biāo)準(zhǔn) 對(duì)于TVOC 濃度的限值，由于研究工作的滯后，目前世界各國(guó)還沒有一個(gè)正式的官方標(biāo)準(zhǔn)，但各國(guó)科學(xué)家的研究表明，不同濃度的TVOC可能對(duì)人體造成不同的影響： TVOC濃度，ppb 人體反應(yīng) <50 沒有反應(yīng) 50-750 可能會(huì)引起急躁不安和不舒服 750-6000 可能會(huì)引起急躁不安和不舒服、頭痛 6000以上 頭痛和其他神經(jīng)性問題 資料來(lái)源：Molhave L.,第五屆室內(nèi)空氣質(zhì)量和環(huán)境國(guó)際研討會(huì)，1990年，多倫多。 以此為根據(jù)，各國(guó)室內(nèi)衛(wèi)生研究部門推薦了各自的室內(nèi)TVOC的標(biāo)準(zhǔn)，如下： 部門 推薦標(biāo)準(zhǔn) ug/m3 ppb 北歐建材協(xié)會(huì) 300-1300 75-325 日本后生省 400-1000 100-250 美國(guó)衛(wèi)生協(xié)會(huì) <1000 <200 美國(guó)德州服務(wù)協(xié)會(huì) 500 100 澳大利亞國(guó)家健康協(xié)會(huì) 500 100 芬蘭室內(nèi)空氣質(zhì)量和環(huán)境協(xié)會(huì) 200-600 50-150 德國(guó)衛(wèi)生協(xié)會(huì) 300 75 丹麥健康協(xié)會(huì) 250 50 可以看出，盡管各國(guó)的推薦標(biāo)準(zhǔn)有所不同，但大體落在50-325ppb之間。1999年，在延吉召開的“室內(nèi)空氣污染對(duì)健康的危害機(jī)控制技術(shù)”講習(xí)班上，我國(guó)衛(wèi)生部門曾探討了中國(guó)室內(nèi)空氣質(zhì)量，各位專家認(rèn)為我國(guó)的TVOC的限制標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)當(dāng)在500ppb以下。 直至目前，國(guó)家還沒能具體規(guī)定我國(guó)室內(nèi)空氣質(zhì)量中TVOC的濃度標(biāo)準(zhǔn)，但根據(jù)其他各國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)，考慮到中國(guó)的具體情況，室內(nèi)TVOC的限制濃度應(yīng)當(dāng)在400ppb左右。
二、TVOC的檢測(cè)技術(shù)： 由于室內(nèi)TVOC的檢測(cè)剛剛起步，因此我們目前采用的標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)方法還是一些較為繁瑣的手段，但隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，新技術(shù)、新儀器的不斷涌現(xiàn)，相信TVOC的檢測(cè)會(huì)更加簡(jiǎn)便。下面是一些常見的檢測(cè)方法：
1、 吸收加化學(xué)分析法：作為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)方法，該方法具有不可辯駁的可信性和仲裁權(quán)威。這種方法的最大問題在于操作繁瑣，測(cè)定結(jié)果速度慢。
2、 氣相色譜或質(zhì)譜分析：氣相色譜和質(zhì)譜都是實(shí)驗(yàn)室儀器，它們可以給出VOC中各個(gè)組分的種類和濃度，結(jié)果可靠準(zhǔn)確，也是仲裁手段的發(fā)展方向。但它的缺點(diǎn)在于采樣和檢測(cè)過(guò)程復(fù)雜。同時(shí)，由于采用“點(diǎn)”的采樣方法，一次只能給出一個(gè)點(diǎn)的瞬時(shí)值而不是一個(gè)連續(xù)值，這樣，由于空氣流動(dòng)和氣體分布的變化，就無(wú)法給出一個(gè)平均的濃度值，數(shù)據(jù)代表性較差，得到數(shù)據(jù)結(jié)果時(shí)間較長(zhǎng)，測(cè)量成本較高。
3、 比色管技術(shù)：比色管（亦稱檢測(cè)管）是一個(gè)非常簡(jiǎn)單實(shí)用的檢測(cè)技術(shù)，它由一個(gè)充滿顯色物質(zhì)的玻璃管和一個(gè)抽氣采樣泵構(gòu)成。在檢測(cè)時(shí)，將玻璃管的兩頭折斷，通過(guò)采樣泵將室內(nèi)空氣抽入到檢測(cè)管中，吸入的氣體同顯色物質(zhì)反應(yīng)，氣體的濃度同顯色長(zhǎng)度成比例關(guān)系，操作者可以直觀地得到氣體的濃度。由于檢測(cè)管技術(shù)簡(jiǎn)單易行，在某些部門還有應(yīng)用。它的缺點(diǎn)同色譜質(zhì)譜方法相似，由于采用點(diǎn)測(cè)法，數(shù)據(jù)代表性差。另外，檢測(cè)管檢測(cè)種類目前還不足以覆蓋全部的TVOC。 便攜式現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)儀器：作為現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)手段，便攜式儀器具有測(cè)量速度快、連續(xù)采樣、自動(dòng)平均等特點(diǎn)。它可以快速給出待測(cè)環(huán)境中的物質(zhì)濃度。如果發(fā)現(xiàn)超標(biāo)，再采用化學(xué)分析或色譜質(zhì)譜等方法加以確認(rèn)，從而達(dá)到多快好省的檢測(cè)目的。鑒于室內(nèi)TVOC的推薦濃度限值均在500ppb以下，要求儀器的檢測(cè)能力要在ppb級(jí)，同時(shí)帶有吸氣泵，快速反應(yīng)、連續(xù)采樣。