TVOC检测方法

二次热解吸气相色谱法

1．原理

空气中的TVOC用Tenax-TA管采集，经热解吸后冷吸附至Tenax-TA管，然后再经热解吸，用气相色谱分析，以保留时间定性，以峰面积定量。

2．仪器设备

2.1 Tenax-TA管(内含0.1g、0.2g或0.4gTenax-TA)；

2.2 QC-2A大气采样仪或TMP1500电子控时采样器；

2.3 10uL微量注射器；

2.4 HL800型二次热解吸仪；

2.5 GC9800型气相色谱仪(内含长50m，内径0.53mm，涂覆二甲基聚硅氧烷的毛细管柱，液膜厚度

3.00μm，氢火焰离子化FID检测器，外接HL-3000型色谱工作站)。

3．药品试剂

TVOC(内含苯、甲苯、乙酸丁酯、乙苯、对(间)二甲苯、苯乙烯、邻二甲苯、十一烷共8种物质)标准样品系列(BR(TVOC)浓度C_(mg/mL)见说明书)。

4．采样

4.1用一根按5.5.1活化后0.2g/0.4gTenax-TA管，接上QC-2A型大气采样仪或TMP1500型电子控时采样器，一般以0.2L/min流量采气2L，并记录采样点的温度(t，℃)和气压(p，kPa)，按6.2计算标准状态下的采样体积V₀，具体参见作业指导ADT/OG011-B.0-2007 《室内环境污染物大气采样与验收的要求》。

4.2采样后的样品在室温下保存于干燥皿内，14天内，按5.4.1~5.4.5测定完毕。

5．操作步骤

5.1流量的设置：参见作业指导ADT/OG009-B.0-2007-1 《气相色谱参数的设置-流量的设置》。

5.2温度的设置：参见作业指导ADT/OG009-B.0-2007-2 《气相色谱参数的设置-温度的设置》。

5.3标准曲线的绘制

5.3.1打开TVOC标准样品系列，用空白溶剂清洗10uL微量注射器。

5.3.2将六通阀转向1(若未在位)，在定标口处装上按5.5.1活化后的0.2g/0.4g Tenax-TA管(以下均简称“取样管1”)。

5.3.3在热解吸2处装上按5.5.1活化后的0.1gTenax-TA管(以下简称“取样管2”)(若未装上)。

5.3.4用10uL微量注射器精确量取1uL 4^#TVOC标准样品(气泡需赶干净)。

5.3.5在进样口1处，将注射器慢慢插入进样垫圈并迅速注入1uL 4^#TVOC标准样品液1µl，此时开始计时。

5.3.6当针头停留1分钟后迅速拔出注射器。

5.3.7再过4分钟(即总计5分钟)后，取下定标口处的取样管1，并装上热解吸1。

5.3.8在热解吸2处套上冷阱后，再在热解吸1处套上热解析炉，并打开“载气2开关”旋钮(若未打开)，六通阀转向2，此时开始记时。

5.3.9 4分钟后(取样管1经热解析后基本冷吸附至取样管2)，关闭“载气2开关”旋钮(用手指堵住“载气2排空”，若“载气2调节”指针不动，可以确定载气2关闭)。

5.3.10移下热解吸2处的冷阱，并套上热解析炉，此时开始记时。

5.3.11 1分钟后，将十通阀转向1，按下HL-3000型色谱工作站(在有信号的通道中A或B)按钮，并同时按下GC9800型气相色谱仪“启动”键)。

5.3.12在相应的所有组分峰全部出完后，具体参见作业指导ADT/OG009-B.0-2007-3 《气相色谱参数的设置-时间的设置》，移下热解吸2处和热解吸1处的热解析炉，将六通阀转向1，十通阀转向2，并打开“载气2开关”旋钮。

5.3.13保存谱图后，待取样管1和气相色谱降温完成后，取下热解吸1处的取样管1，重复5.3.1~5.3.13，分别依次将1uL 3^#、2^#、1^#TVOC标准样品进样，测定各号标准样品的峰面积S_nm(n=1,2,…8)(m=1,2,3,4)，具体参见ADT/OG017-B.0-2007-4.3 《HL-3000型色谱工作站应用软件使用的说明-室内环境污染物TVOC浓度的检测方法》。

5.3.14以TVOC各组分质量的常用对数lgM_nm(μg)(n=1,2,…8)(m=1,2,3,4)为横坐标X_n，峰面积的常用对数lgS_nm为纵坐标Y_n，按6.1计算标准曲线回归方程，绘制标准曲线，得出回归线斜率K_{n (峰面积常用对数/μg)}，并以1/K_{n(峰面积常用对数/μg)}作为样品各组定的计算因子B_{nM (μg/峰面积常用对数)}。

5.3.15取1uL 2^#TVOC标准样品于10uL微量注射器中，并按5.4.1和5.3.2~5.3.13操作后测定样品管的峰面积S_nm，按下式C_n测(mg/mL)=10^{(lgSnm-Bn) ×B/nM}/1(n=1为苯,2为甲苯,3为乙酸丁酯，4为乙苯，5为对(间)二甲苯，6为苯乙烯，7为邻二甲苯8为十一烷)计算标准样品测量浓度C_n测，若相对误差τ(|C_n测-C_n|/C_n)不超过5%且∑τ_n不超过20%，则采用该标准曲线，否则重复5.3.1~5.3.15。

5.4样品各组分的测定

5.4.1根据ADT/OG009-B.0-2007-6 《气相色谱参数的设置-基线空白》要求，关闭载气2，按5.3.11、5.3.12测定基线空白的峰面积H_n0(若基线在10mV以上，重复5.4.1)。

5.4.2在热解吸1处装上取样管1，按5.3.3和5.3.8~5.3.13操作，测定基线空白的峰面积S_n0和样品管的面积S_n1(n=1,2,…8)(按样品编号由小到大)。

5.4.3按6.3计算样品各组分浓度C_{n1 (mg/m}³₎(n=1,2,…8)。

5.4.4重复5.4.1~5.4.4进行下一个样品的测定(若需要)。

5.4.5对毛细管柱和取样管2分别按5.5.2和5.5.1活化。

5.5各种活化

(超过14天不采样的Tenax-TA管与超过7天不进样的毛细管柱)

5.5.1Tenax-TA管：0.1g基本活化1次，0.2g/0.4g基本活化2次，活化后的Tenax-TA管保存于干燥

皿内(待基线稳定在10mV以下方可采样)，具体参见ADT/OG009-B.0-2007-5 《气相色谱参数的设置-各活化的设置》(重复使用30次)。

5.5.2毛细管柱：基本活化1次(待基线稳定在1mV以下方可采样)，具体参见ADT/OG009-B.0-2007-5

《气相色谱参数的设置-各活化的设置》。

6．结果计算

6.1标准曲线回归方程的表达式：

Y_nm=K_nX_nm+B_n，R_n=…

横坐标X_nm—TVOC的质量的常用对数lgM_nm(n=1,2,…8)(m=1,2,3,4)，μg；

纵坐标Y_nm—TVOC的峰面积的常用对数lgS_nm(n=1,2,…8)(m=1,2,3,4)；

K_n—回归方程的斜率，峰面积的常用对数/μg；

B_n—回归方程的截距，峰面积的常用对数；

R_n—回归方程的回归系数(若R<0.999，重复5.3.1~5.3.14)。

6.2标准状态下采样体积的计算公式：

V₀=V_t×[T₀/(T₀+t)]×P/P₀

V₀—标准状态下的采样体积，L；

V_t—采样体积(为校准流量υ_校(L/min)与采样时间t_(min)的乘积：V_t=υ_校×t)，L；

T₀—标准状态下的绝对温度，273K；                       

t—采样点的气温，℃；

P₀—标准状态下的大气压，101kPa；

P—采样点的大气压力，kPa。

6.3样品浓度的计算公式：

C_{n n’}=[10^{(lgSnn’-Bn) ×BnM}-10^{(lgSn0-Bn) ×BnM}]/V₀；TVOC=∑C_i(i=1,2,3…8)

C_nn’—空气中TVOC各组分浓度，mg/m³(n=1,2,…8)(n’=1,2,3…)；

S_nn’—样品管的峰面积；

S_n0—基线空白的的峰面积；

B_nM—由5.3.14得到的计算因子，μg/峰面积常用对数；

V₀—由6.2计算的标准状态下的体积，L。

7．备注

7.1测量范围：0.04～40mg/m³(当用Tenax-TA管采气2L，热解吸时)。

7.2检测下限(MDL)：0.04mg/m³(当用Tenax-TA管采气2L，热解吸时)。