在VOCs的監測中(zhōng)經常出現非甲(jiǎ)烷總烴的(de)測(cè)量數值要小於總揮發性有(yǒu)機物的測量數值,這是(shì)為什麽呢(ne)?
FID檢測原理
FID(氫火焰(yàn)離子化檢測器)幾乎對(duì)所有的有機物都有響應,而對無機物、惰性氣體或(huò)火焰中不解離的物質等(děng)無(wú)響應或響應很小。
由於其對烴類靈(líng)敏度較高(gāo),被廣泛(fàn)用於揮發性碳氫化合物和許多含碳化(huà)合物的檢測。
FID的工作原理(lǐ)是以氫氣在空氣中燃燒為能源,載氣(N2)攜帶(dài)被分析組分和可燃氣(H2)從噴嘴進入檢側器,助然氣(空氣)從四周導人,被(bèi)側組分在火焰中被解離成正負離離子,在極化電壓形成(chéng)的電場中,正負離子向各自相反的電極移動,形成的離子流被收集極收、輸出,經阻抗轉化,放(fàng)大器(放大107~1010倍(bèi))便獲(huò)得可測(cè)量的電信號,FID離子化的機理近年才明朗化,但(dàn)對烴類和(hé)非烴類其機理是不同的。
為什麽非甲烷總烴(tīng)(NHMC)數(shù)值比VOCs低
有研究者(zhě)在對FID檢測器校正(zhèng)因(yīn)子的理論計算中發現,對與烴類化合物包括烷烴、烯烴、芳香烴等即對隻與碳氫元素相連的碳原子其相對離子化效率為(wéi)100%,也(yě)就是幾乎所有(yǒu)的(de)碳原子在FID檢測器上都會有響應,而對於一些羥基、羰基、羧基、酯類化合物而言,其相對離子化效率要小於(yú)100%,當碳氧以單(dān)鍵相連時,仍有部分碳可形成CHO+,當是碳氧雙鍵相連時(shí),碳原子幾乎不能形成CHO+,其(qí)結果就是FID檢測器對含氧類揮發性有機物的響應要比烴類化合物的小(xiǎo),其響應值大小:烴類化合物>羥(qiǎng)基化合物>羥基化合(hé)物>羰基化合物>羧基化合物(wù)>酯類合物。
有的(de)研究者發現印刷行業中非甲烷總烴的測量數值要小於(yú)總揮發性有機物的測量(liàng)數值,他們認為這(zhè)主要是由於揮發性有機物的種(zhǒng)類、兩者計算時所選的參比物不同以及檢測器的(de)靈敏度等不同造成的,在印刷行業中其化合物的種類主要是(shì)含氧類化合物,這類化合物在氫火焰離子化檢測器(FID)的響應值比較低。
另外非(fēi)甲烷總烴進行計算時(shí)按照標準方法是以碳為參比物進行計算濃度,雖(suī)然對於烴類化合物,FID的響應值與化合物(wù)中含有碳-氫鍵的個數成正比,但對非烴類化(huà)合物,其響應機理比較複雜,由於所含官能團的不(bú)同而不同,基本上是隻與碳氫元素相連的碳原子能轉(zhuǎn)化成(chéng)甲烷,而(ér)與雜原子相連的碳原子則(zé)有可能轉化成在FID檢(jiǎn)測器上沒有響應的一氧化碳等,這也可能(néng)造成以非甲(jiǎ)烷總烴作為評價因子來評價大氣中揮發性(xìng)有機物的汙染程度時,使其結果偏低。
研究者通過比較化(huà)工園區空氣中非甲烷總(zǒng)烴與揮發性有機(jī)物的定量關係,提出了(le)空氣中非甲烷總(zǒng)烴與揮發性有機物的定量關係可以通過有效碳(tàn)質量(liàng)濃(nóng)度建立,即非甲烷總(zǒng)烴有效(xiào)碳(tàn)質量濃度與揮(huī)發(fā)性有機物有效碳質量濃度之和相等。
在VOCs的監測中經常出現非甲烷(wán)總烴的測量數值要小於(yú)總揮發性有(yǒu)機物的測量數值,這是由於總揮發性有機物是對廢氣中的單項VOCs物質進行測量,加和得到VOCs物質的總量,以單項VOCs物質的質量濃度之和計非甲烷(wán)總烴的測量(liàng)是氫火(huǒ)焰離子化檢測器有響應的除甲烷外的氣態有機化合物的總和,以碳的(de)質量濃度計。由於在有些行業中其廢氣的種類主要是(shì)含氧類化合物,這類化合物在氫火焰離子化(huà)檢測器(FID)的響應值比較低,這造成以非甲烷總烴作為評價因子來評價大(dà)氣中揮發性有機物的汙染程度時,使其結果偏低。
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