第四节气体检测法

1、 1第三节第三节 气体检测法气体检测法 2一一.芳烃类化合物的测定芳烃类化合物的测定气相色谱法气相色谱法 原理原理 空气中的苯、甲苯、二甲苯、乙苯和苯乙烯用活性碳管采集，二硫化碳解吸后进样，经色谱柱分离，氢焰离子化检测器检测，以保留时间定性，峰高或峰面积定量。 3仪器仪器 活性碳管，溶剂解吸型，内装100mg/50mg 活性碳。 空气采样器，流量0500ml/min。 溶剂解吸瓶，5ml。 微量注射器，10ml。 气相色谱仪，氢焰离子化检测器。 4 仪器操作条件仪器操作条件 色 谱 柱 1：2m4mm，PEG 6000（或FFAP）: 6201红色担体 =5:100 色 谱 柱 2：2m4mm

2、，邻苯二甲酸二壬酯（DNP）:有机皂土- 34:Shimalite 担体=5:5:100。 色 谱 柱 3：30m0.53mm0.2mm，FFAP。 柱 温：80； 汽化室温度：150； 检测室温度：150； 载气（氮气）流量：40ml/min。 5试剂试剂 二硫化碳，色谱鉴定无干扰杂峰。 PEG6000、FFAP、DNP和有机皂土-34，均为色谱固定液。 6201红色担体和Shimalite担体，6080目。 标准溶液：加约5ml 二硫化碳于10ml 容量瓶中，用微量注射器准确加入10ml苯、甲苯、二甲苯、乙苯或苯乙烯 6试剂试剂（色谱纯；在20，1ml 苯、甲苯、邻二甲苯、间二甲苯、对二甲

3、苯、乙苯和苯乙烯分别为0.8787mg、0.8669mg、0.8802mg、0.8642mg、0.8611mg 、0.8670 mg、0.9060mg），用二硫化碳稀释至刻度，为标准溶液。或用国家认可的标准溶液配制。 7样品的采集、运输和保存样品的采集、运输和保存 短时间采样：在采样点，打开活性碳管两端，以100ml/min 流量采集15min 空气样品。 长时间采样：在采样点，打开活性碳管两端，以50ml/min 流量采集28h 空气样品。 个体采样：在采样点，打开活性碳管两端，佩戴在采样对象的前胸上部，尽量接近呼吸带，以50ml/min 流量采集28h 空气。采样后，立即封闭活性碳管两端，

4、置清洁容器内运输和保存。样品置冰箱内至少可保存14d。 8分析步骤分析步骤 对照试验：将活性炭管带至采样地点，除不连接采样器采集空气样品外，其余操作同样品，作为样品的空白对照。 样品处理：将采过样的前后段活性碳分别放入溶剂解吸瓶中，各加入1.0ml 二硫化碳，塞紧管塞，振摇1min，解吸30min。解吸液供测定。若浓度超过测定范围，用二硫化碳稀释后测定，计算时乘以稀释倍数。 标准曲线的绘制： 用二硫化碳稀释标准溶液成表1所列标准系列： 9 表1 方法的性能指标化合物化合物检出限检出限mg /mlmg /ml最低检出最低检出浓度浓度mg/m3测定范围测定范围mg/ml相对标相对标准准偏差偏差穿透

5、容穿透容量量mg解吸效解吸效率率苯0.90.60.9404.36.0790甲苯1.81.21.81004.76.313.190二甲苯4.93.34.96004.17.210.890乙苯21.32100022090苯乙烯2.51.72.54004.25.36.979.5 10 本法的色谱柱1不能分离对二甲苯和间二甲苯、乙苯和二甲苯，因此不能同时测定。 参照仪器操作条件，将气相色谱仪调节至最佳测定状态，分别进样1.0ml，测定各标准系列。每个浓度重复测定3 次。以测得的峰高或峰面积均值分别对苯、甲苯、二甲苯、乙苯或苯乙烯浓度(mg/ml)绘制标准曲线。 样品测定：用测定标准系列的操作条件测定样品和

6、空白对照的解吸液；测得的样品峰高或峰面积值减去空白对照峰高或峰面积值后，由标准曲线得苯、甲苯、二甲苯、乙苯或苯乙烯的浓度(mg/ml)。 11计算计算 按式（1）将采样体积换算成标准采样体积： 293 P Vo = V （1） 273 + t101.3 式中：Vo 标准采样体积，L； V 采样体积，L； t 采样点的温度，； P 采样点的大气压，kPa。 12计算计算 按式（2）计算空气中苯、甲苯、二甲苯、乙苯或苯乙烯的浓度。 ( c1 + c2 ) v C = （2） Vo D 式中：C 空气中苯、甲苯、二甲苯、乙苯或苯乙烯的浓度，mg/ m3； 13 c1,c2 测得前后段解吸液中苯、甲苯

7、、二甲苯、乙苯或苯乙烯的浓度，mg/ml； v 解吸液的体积，ml； Vo 标准采样体积，L； D 解吸效率，%。 14二二.苯、甲苯、二甲苯、乙苯和苯乙烯的热解吸苯、甲苯、二甲苯、乙苯和苯乙烯的热解吸气相色谱法气相色谱法 原理原理 空气中的苯、甲苯、二甲苯、乙苯和苯乙烯用活性碳管采集，热解吸后进样，经色谱柱分离，氢焰离子化检测器检测，以保留时间定性，峰高或峰面积定量。 15仪器仪器 活性碳管，热解吸型，内装100mg 活性碳。 空气采样器，流量 0500ml/min。 热解吸器。 注射器，100ml，1ml。 气相色谱仪，氢焰离子化检测器。 16仪器操作条件仪器操作条件 色 谱 柱 1：2m

8、4mm，PEG 6000（或 FFAP）: 6201红色担体=5 : 100 色 谱 柱 2：2m4mm，邻苯二甲酸二壬酯（DNP）：有机皂土-34 : Shimalite 担体=5:5:100。 色 谱 柱 3：30m0.53mm0.2mm，FFAP。 柱 温：80； 汽化室温度：150； 检测室温度：150； 载气（氮气）流量：40ml/min。 17 试剂试剂 PEG6000、FFAP、DNP和有机皂土-34，均为色谱固定液。 6201红色担体和Shimalite担体，6080目。 标准气：用微量注射器准确抽取1.0ml 苯、甲苯、邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯、乙苯或苯乙烯（色谱纯；在2

9、0，其质量分别为0.8787mg、0.8669mg、0.8802mg、0.8642mg、0.8611mg、0.8670mg、0.9060mg），注入100ml 注射器中，用清洁空气稀释至100ml，配成标准气。或用国家认可的标准气配制。 18样品的采集、运输和保存样品的采集、运输和保存 短时间采样：在采样点，打开活性碳管两端，以100ml/min 流量采集15min 空气样品。 长时间采样：在采样点，打开活性碳管两端，以50ml/min 流量采集28h 空气样品。 个体采样：在采样点，打开活性碳管两端，佩戴在采样对象的前胸上部，尽量接近呼吸带，以50ml/min 流量采集28h 空气。采样后，

10、立即封闭活性碳管两端，置清洁容器内运输和保存。样品置冰箱内至少可保存14d。 19分析步骤分析步骤 对照试验：将活性炭管带至采样点，除不连接采样器采集空气样品外，其余操作同样品，作为样品的空白对照。 样品处理：将采过样的活性碳管放入热解吸器中，进气口一端与100ml 注射器相连，另一端与载气相连。用氮气以50ml/min 流量于350下解吸至100ml。解吸气供测定。若浓度超过测定范围，可用清洁空气稀释后测定，计算时乘以稀释倍数。 20管管号号01234苯浓度，mg/ml0.00.0880.220.440.88甲苯浓度，mg/ml0.00.0870.220.430.87邻二甲苯浓度，mg/ml

11、0.00.0880.220.440.88间二甲苯浓度，mg/ml0.00.0860.220.430.86对二甲苯浓度，mg/ml0.00.0860.220.430.86乙苯浓度，mg/ml0.00.0870.220.430.87苯乙烯浓度，mg/ml0.00.0910.230.450.91 标准曲线的绘制：分别取0、1.0、2.5、5.0、10.0ml 标准气，注入100ml 注射器中，用清洁空气稀释成表2标准系列。表2 标准系列 21 参照仪器操作条件，将气相色谱仪调节至最佳测定状态，分别进样1.0ml，测定各标准系列。每个浓度重复测定3次。以测得的峰高或峰面积均值分别对相应的苯、甲苯、二甲

12、苯、乙苯或苯乙烯浓度(mg/ml)绘制标准曲线。 样品测定：用测定标准系列的操作条件测定样品和空白对照解吸气；测得的样品峰高或峰面积值减去空白对照峰高或峰面积值后，由标准曲线得苯、甲苯、二甲苯、乙苯或苯乙烯的浓度(mg/ml)。 22计算计算 按式（1）将采样体积换算成标准采样体积。 按式（3）计算空气中苯、甲苯、二甲苯、乙苯或苯乙烯的浓度。 c C = 100 （3） Vo D 23 式中： C空气中苯、甲苯、二甲苯、乙苯或苯乙烯的浓度，mg/m3 c测得解吸气中苯、甲苯、二甲苯、乙苯或苯乙烯的浓度，mg/ml； 100解吸气的体积，ml； Vo标准采样体积，L； D解吸效率，%。 24说明

13、说明 本法的检出限、最低检出浓度（以采集1.5L空气样品计）、测定范围、相对标准偏差和穿透容量（100mg活性碳）见表3。 每批活性碳管必须测定其解吸效率。 样品解吸后应当天尽快测定。苯乙烯易吸附在注射器壁上，并易聚合，更应尽快测定。 25表3 方法的性能指标化合物化合物检出限检出限mg/ml最低检最低检出浓度出浓度mg/m3测定范围测定范围mg/ml相对标准相对标准偏差偏差穿透容量穿透容量mg苯0.510-30.03300.401.95.27甲 苯110-30.06700.803.35.113.1二甲苯210-30.1301.603.06.210.8乙苯210-30.1300.501.12.

14、820苯乙烯510-30.3300.405.35.66.9 26 本法的色谱柱1 不能分离对二甲苯和间二甲苯、乙苯和二甲苯，因此不能同时测定。色谱柱2 和3 则可同时测定所有待测物。毛细管柱法也可采用其他孔径的毛细管色谱柱以及分流或不分流进行测定。 27三三.苯、甲苯和二甲苯的无泵型采样气相色谱法苯、甲苯和二甲苯的无泵型采样气相色谱法原理原理 空气中的苯、甲苯和二甲苯用无泵型采样器采集，二硫化碳解吸后进样，经色谱柱分离，氢焰离子化检测器检测，以保留时间定性，峰高或峰面积定量。 28仪器仪器 无泵型采样器，可采用GJ-1 型无泵型采样器或同类无泵型采样器。 溶剂解吸瓶，10ml。 注射器，1ml

15、。 微量注射器，10 ml，1ml。 气相色谱仪，氢焰离子化检测器。 29仪器操作条件仪器操作条件 色 谱 柱 1：2m4mm，PEG 6000（或 FFAP）:6201红色担体=5:100。 色 谱 柱 2：2m4mm，邻苯二甲酸二壬酯（DNP）:有机皂土-34:Shimalite担体=5:5:100。 色 谱 柱 3：30m0.53mm0.2mm ，FFAP。 柱 温：80； 汽化室温度：150； 检测室温度：150； 载气（氮气）流量：40ml/min。 30试剂试剂 二硫化碳，色谱鉴定无干扰杂质峰。 PEG6000或FFAP，色谱固定液。 6201红色担体，色谱担体，6080目。 标准

16、溶液：于10ml 容量瓶中，加入少量二硫化碳，用微量注射器准确加入10ml苯、甲苯或二甲苯（色谱纯；在20，1ml 苯、甲苯、乙苯、邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯分别为0.8787mg、0.8669mg、0.8669 mg、0.8802mg、0.8642mg、0.8611mg），加二硫化碳至刻度。此溶液为标准溶液。或用国家认可的标准溶液配制。 31样品的采集、运输和保存样品的采集、运输和保存 长时间采样：在采样点，将装好活性碳片的无泵型采样器，悬挂在采样对象呼吸带高度的支架上，采集8h 空气样品。 个体采样：在采样点，将装好活性碳片的无泵型采样器，佩戴在采样对象的前胸上部，尽量接近呼吸带，采集8

17、h 空气样品。 采样后，立即密封采样器，置清洁容器内运输和保存。样品在室温下可保存15d。 32 标准曲线的绘制：用二硫化碳稀释标准溶液成0、13.7、54.9、219.7、878.7mg/ml苯标准系列；0、13.6、54.2、216.7、866.9mg/ml 甲苯标准系列；0、13.8、55.0、220.0、880.2mg/ml 二甲苯标准系列。 参照仪器操作条件，将气相色谱仪调节至最佳测定状态，分别进样1.0ml，测定标准系列。每个浓度重复测定3 次。以测得的峰高或峰面积均值分别对相应的苯、甲苯或二甲苯浓度(mg/ml)绘制标准曲线。 33 样品测定：用测定标准系列的操作条件测定样品和空

18、白对照的解吸液。测得的样品峰高或峰面积值减去空白对照的峰高或峰面积值后，由标准曲线得苯、甲苯或二甲苯的浓度(mg/ml) 34分析步骤分析步骤 对照试验：将装好活性碳片的无泵型采样器带至采样点，除不采集空气样品外，其余操作同样品，作为样品的空白对照。 样品处理：将采过样的活性碳片放入溶剂解吸瓶中，加入5.0ml 二硫化碳，封闭后，不时振摇，解吸30min。摇匀，解吸液供测定。若浓度超过测定范围，可用二硫化碳稀释后测定。 35计算计算按式（4）计算空气中苯、甲苯或二甲苯的浓度： c v C = 1000 （4） k t D 式中：C空气中苯、甲苯或二甲苯的浓度，mg/m3； c测得解吸液中苯、甲

19、苯或二甲苯的浓度，mg/ml； 36 v解吸液的体积，ml； k无泵型采样器的采样流量，ml/min； t采样时间，min； D解吸效率，%。 37四四.二氯丙醇的测定二氯丙醇的测定变色酸分光光度法变色酸分光光度法 分光光度法的原理及仪器 分光光度法是利用被测物质的溶液或气态物质对某一定波长的紫外或可见光的选择性吸收建立起来的一种物质分析方法。（即测定方法）。 吸收定律即朗伯-比尔定律 它描述了吸光度与溶液浓度、吸收层厚度之间的关系。即一束单色光照射于一吸收介质表面，在通过一定厚度的介质后，由于介质吸收了一部分光能，透射光的强度就要减弱。 38 吸收介质的浓度愈大，介质的厚度愈大，则光强度的减

20、弱愈显著，其关系为： 其中： A： 吸光度； I0：入射光的强度； It：透射光的强度； T：透射比，或称透光度； 39 K：系数，可以是吸收系数或摩尔吸收系数，见下文； l：吸收介质的厚度，一般以 cm 为单位； c：吸光物质的浓度，单位可以是 g/L 或 mol/L。 比尔-朗伯定律的物理意义是，当一束平行单色光垂直通过某一均匀非散射的吸光物质时，其吸光度 与吸光物质的浓度 及吸收层厚度 成正比。当介质中含有多种吸光组分时，只要各组分间不存在着相互作用，则在某一波长下介质的总吸光度是各组分在该波长下吸光度的加和，这一规律称为吸光度的加合性。 40 浓度c用mol/L单位表示，液层厚度L以c

21、m表示时，则吸收系数K改用表示，称为摩尔吸收系数。 的物理意义是吸收物质浓度为1mol/L，液层厚度为1cm时，溶液在一定波长下的吸收光度，上式改为： A= Lc 此式即为分光光度法的定量关系式。由此可见，吸光度A与溶液浓度成正比，透光度的负数对与溶液浓度成正比。分光光度计可显示吸光度和百分透光率（T）。 41 分光光度法所采用的光在近紫外线区至可见光区，所以方法也称紫外可见分光光度法。紫外可见分光光度计主要由光源、单色器系统、吸收池（比色皿）、检测器等几个主要部分组成。单光束分光光度计的结构原理图如下图所示：单光束分光光度计的结构原理图 42 光源：分光光度计使用的光源应能提供足够强度且波长

22、连续的光辐射，便于后续监测器能检出和测量，并能够在整个光学光谱区使用，另外光源发光强度必须稳定。常用的光源为钨丝灯和氢灯。 单色器：单色器包括分光仪、狭缝及透镜系列。其作用是将辐射按波长分解并输出波长很窄的单色光束。 43 吸收池：也称比色皿，它是用无色透明耐腐蚀的光学玻璃或石英玻璃制成，玻璃吸收池只能用于可见光区，而石英池既可适用于可见光区，也可用于紫外光区。 检测器：检测器是一个光电转换元件，常用的有光电管和光电倍增管，其将透过吸收池的光辐射信号变成可测量的电信号。 44五五.萘酚和三硝基苯酚的高效液相色谱法测定萘酚和三硝基苯酚的高效液相色谱法测定 原理原理 空气中的p 萘酚和三硝基苯酚用

23、微孔滤膜采集，洗脱后进样，经色谱柱 分离，紫外检测器检测，以保 留时间定性，峰高或峰面积定量。 45仪器仪器 微孔滤膜：孔径0.8m。 采样夹：滤料直径40mm。 小型塑料采样夹：滤料直径25mm。 空气采样器：流量0Lmin3Lmin 和0Lmin10Lmin。 具塞刻度试管：5mL。 微量注射器：25I,10pI; 高效液相色谱仪，紫外检测器 46 仪器操作参考条件：仪器操作参考条件： 色谱柱；20cmX46ram，ODS； 流动相：甲醇：水一 95：5 用于 p 萘酚 ； 甲醇：水 70：30 用于 三硝基苯酚 ； 流量：lmLmin； 波长：254nm。 47试剂试剂实验用水为重蒸馏水

24、，试剂为色谱纯。 洗脱液：甲醇 用于 p 萘酚 ，70 vv 甲醇溶液用于三硝基苯酚。 标准溶液：准确称取005009p 萘酚或三硝基苯酚，溶于洗脱液， 定量转移人l00mI，容量瓶中， 160512007 GBZT 加洗脱液至刻度，此溶液为 0.50mgmL 萘酚或三硝基苯酚标准溶液。或 用国家认可的标准溶液配制。 48样品的采集、运输和保存样品的采集、运输和保存 现场采样按照GBZ159 执行。 短时间采样：在采样点，将装有微孔滤膜的采样夹，以5Lmin 流 量采集15min 空气样品。 长时间采样：在采样点，将装有微孔滤膜的采样夹，以1Lmin 流 量采集 2h8h空气样品。 个体采样：

25、在采样点，将装有微孔滤膜的小型塑料采样夹，佩戴在 采样对象的前胸上部，以1Lrain 流量采集2h8h 空气样品。 49 样品空白：将装有微孔滤膜的采样夹带至采样点，除不连接采样器 采集空气样品外，其余操作同 样品。 采样后，将滤料的接尘面朝里对折 2 次，置清洁容器内运输和保存。室 温下可保存7d。 50 分析步骤分析步骤测定测定 若浓度超过测定范围，用洗脱液稀释后测定，计算时乘以稀释倍数。 标准曲线的绘制：用洗脱液分别稀释标准溶液成0.0g/ml、7.0g/ml和10.0g/ml, -萘酚标准系列，0.0g/ml、2.0g/ml、4.0 g/ml 、20.0 g/ml的三硝基苯酚标准系列。

26、 51 参照仪器操作条件，将高效液相色谱仪调节至最佳测 定状态，分别进样20.0L 用于-萘酚或三硝基苯酚 ，测定各标准系列。每个浓度重复 测定3 次。以测得的峰高或 峰面积均值分别对一萘酚或三硝基苯酚浓度g/ml绘制标准曲线。 样品测定：用测定标准系列的操作条件测定样品和样品空白洗脱液， 测得的峰高或峰面积值后 由标准曲线得-萘酚或三硝基苯酚的浓度 gmL 。 52六六.铟及其化合物的原子吸收光谱法测定铟及其化合物的原子吸收光谱法测定原理原理 空气中气溶胶态铟及其化合物用微孔滤膜采集，消解后, 在325.6nm波长下, 用乙炔空气火焰原子吸收光谱法测定。 53仪器仪器 微孔滤膜, 孔径0.8

27、m。 采样夹，40mm。 小型塑料采样夹，25mm。 空气采样器,流量0 3L/min和0 10L/min。 高型烧杯或锥形瓶，50ml。 表面皿，50 mm。 电热板或电沙浴。 具塞刻度试管，10.0ml。 原子吸收分光光度计, 配备乙炔空气火焰燃烧器和铟空心阴极灯。 54试剂试剂 实验用水均为去离子水，用酸为优级纯或高纯。 硝酸,20=1.42g/ml。 硝酸溶液，1%（v/v）。 标准溶液：称取0.1000g金属铟（光谱纯），加5ml硝酸溶解煮沸赶尽氮氧化物后，用水稀释至100ml。此溶液为1.0mg/ml标准储备液。临用前，用硝酸溶液稀释成100g/ml铟标准溶液。或用国家认可的铟标准

28、溶液配制。 55样品的采集、运输与保存样品的采集、运输与保存 短时间采样：用装好微孔滤膜的采样夹，以5L/min流量采集15min空气样品。 长时间采样：将装好微孔滤膜的小型塑料采样夹，以1L/min流量采集2-8h空气样品。 个体采样：将装好微孔滤膜的小型塑料采样夹佩戴在监测对象的前胸上部，进气口尽量接近呼吸带，以1L/min流量采集28h空气样品。 样品空白：将装好滤膜的采样夹带至采样点，除不连接空气采样器采集空气样品外，其余操作同样品。 56 采样后将滤膜的接尘面朝里对折，放入清洁的塑料或纸袋中运输和保存。常温下样品可长期保存。（5）分析步骤）分析步骤 样品处理:：将采过样的滤膜放入高型烧杯或锥形瓶中, 加