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環(huán)境空氣中的揮發(fā)性有機(jī)物（Volatile organiccompounds，簡稱VOCs），在大氣環(huán)境當(dāng)中是主要的污染物，這類的化合物不僅存在一定的毒性，而且還容易致癌，并且還會(huì)產(chǎn)生光化學(xué)煙霧。在實(shí)際空氣當(dāng)中，VOCs的成分相對而言比較復(fù)雜，不管是室內(nèi)還是室外的空氣質(zhì)量都有著極大的影響，在實(shí)際生活中人們吸入氣體也會(huì)影響身體健康的狀況。隨著社會(huì)的不斷高速發(fā)展，人們針對VOCs所產(chǎn)生的負(fù)面影響也越來越顯得重視，就目前而言其也同時(shí)成為了國內(nèi)外重點(diǎn)的研究對象。
VOCs所體現(xiàn)出來的主要成分有烴類和氧烴以及含鹵烴類等，這些成分普遍存在室內(nèi)和室外空氣當(dāng)中，并且它們之間相互融合形成一類復(fù)雜的有機(jī)污染物。綜合實(shí)際情況，我們可以發(fā)現(xiàn)其產(chǎn)生的主要原因，是由于當(dāng)前社會(huì)中使用的各種化工原料，而且還有煙草或者樹木在燃燒的過程中沒有達(dá)到*燃燒的條件也會(huì)產(chǎn)生這些成分；還有在公路上行駛的汽車所排放出來的尾氣，以及自然界中生長的植物也會(huì)自動(dòng)排放而產(chǎn)生VOCs。隨著現(xiàn)代社會(huì)不斷的高速發(fā)展，人們對于建筑的設(shè)計(jì)也是不斷的推陳出新，建筑物的結(jié)構(gòu)也發(fā)生了翻天覆地的變化，因此在實(shí)踐中也使得新型的建材以及保溫材料和室內(nèi)裝潢材料，在當(dāng)今建筑中得到了的運(yùn)用。與此同時(shí)，還有各種的化妝品以及清香、除臭劑等諸多品種的洗滌劑，在現(xiàn)代社會(huì)家庭中廣泛的得到應(yīng)用，在這些物品當(dāng)中有些能夠直接揮發(fā)出有機(jī)化合物，而有些在長期緩解過程中釋放出低分子化合物，那么針對當(dāng)前的環(huán)境空氣都會(huì)造成很大的影響。空氣當(dāng)中具有的VOCs，其本身所擁有的成分相對復(fù)雜，而且在人們呼吸空氣中具有毒性和刺激性以及對人體均會(huì)造成致癌危害，在人們的生活中都可能導(dǎo)致人們身體出現(xiàn)各種不舒適的反應(yīng)，并且對于人的身體健康方面都會(huì)產(chǎn)生很大的影響。所以，我們針對VOCs所造成的污染需要作出十分必要性的檢測和控制，在思想意識當(dāng)中必須要重視VOCs給人們生活以及健康所來的影響，認(rèn)識到控制VOCs所造成污染的必要性和重要性。目前，在我國某些地區(qū)，針對環(huán)境空氣中VOCs已經(jīng)開展了有效的測定工作，但始終都沒有統(tǒng)一的建立出一套完善的測定方法。所以，針對VOCs在環(huán)境空氣中的具體成分以及所擁有的含量，都需進(jìn)行有力的測定，保證測定數(shù)據(jù)的性和真實(shí)性，在實(shí)踐當(dāng)中還必須要建立一套符合我國國情的測定方法，必須要盡快有效的針對環(huán)境空氣中的VOCs成分和含量，做出完善有效的測定以及采取全面有力的可實(shí)施性措施。
1 國內(nèi)外測定方法現(xiàn)狀和趨勢
1.1 國內(nèi)外相關(guān)測定方法
目前，我國測定環(huán)境空氣中VOCs 的方法有以下幾種：《室內(nèi)空氣中對二氯苯衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB 18468- 2001）附錄A《對二氯苯檢驗(yàn)方法氣相色譜法》，主要測定某幾種VOCs 組分，該方法采用活性炭管采樣，二硫化碳解吸，毛細(xì)管柱GC- FID 測定；《居住區(qū)大氣中苯、甲苯和二甲苯衛(wèi)生檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)方法氣相色譜法》（GB 11737- 1989），該方法采用活性炭管采樣，熱解吸或二硫化碳萃取，GC- FID法；《民用建筑工程室內(nèi)環(huán)境污染控制規(guī)范》（GB 50325- 2010）附錄G《室內(nèi)空氣中總揮發(fā)性有機(jī)化合物（TVOC）的測定》也采用Tenax 吸附管采樣，熱解吸，GC- FID 法。另外，《空氣和廢氣監(jiān)測分析方法》（第四版） 給出了測定環(huán)境空氣中VOCs 的兩個(gè)方法，一個(gè)為《固體吸附熱脫附氣相色譜-質(zhì)譜法》，該方法參照美國EPA 方法TO- 17，另一個(gè)為《用采樣罐采樣氣相色譜-質(zhì)譜法》，該方法參照美國EPA 方法TO- 15。
1.2 環(huán)境空氣中VOCs 的樣品采集
首先，空氣當(dāng)中的VOCs采集方式。筆者綜合分析認(rèn)為針對VOCs的采集方式可以分成三種：其一，直接采集；其二，有動(dòng)力采集；其三，被動(dòng)采樣。
在實(shí)踐當(dāng)中所采用的直接采樣方式，其主要包括三種方法：其一，聚合物袋；其二，玻璃容器；其三，不銹鋼采樣罐捕集法。三種方法在選取過程中，我們也需要結(jié)合實(shí)際情況，綜合考慮多方面因素進(jìn)行選取。例如，使用聚合物袋的方式進(jìn)行采樣，其主要優(yōu)點(diǎn)是在價(jià)格方面顯得便宜易得，并且在使用中顯得方便。但也具有一定的缺陷，在實(shí)踐中期由于滲透原因，會(huì)造成所采取的樣品受到污染并會(huì)導(dǎo)致一定量的損失；若是使用玻璃容器進(jìn)行VOCs樣本采取，其中容器的體積有限，玻璃具有易碎的特點(diǎn)，而且在清洗當(dāng)中也顯得比較困難。所采集的樣本氣體在針筒中易吸附在內(nèi)壁上，這樣也極容易造成樣品出現(xiàn)損失的情況；在實(shí)踐當(dāng)中經(jīng)過電拋光處理之后的SUMMA不銹鋼罐取樣技術(shù)，將微孔過濾采樣頭有效的安裝完成之后正常打開氣罐閥門，經(jīng)過十五秒至三十秒之后將閥門關(guān)閉，罐內(nèi)的壓力與大氣壓力相接近，也能夠利用加壓采樣的模式進(jìn)行，但是使用加壓采樣的模式進(jìn)行需要使用額外的渠道提供正壓。在實(shí)踐中針對VOCs進(jìn)行采樣，若是使用定時(shí)的方式，那么首先就應(yīng)當(dāng)安裝好流速控制閥，將罐閥打開控制流量采樣。這種方式的使用，在實(shí)踐當(dāng)中通常都是用于非極性物的分析，所體現(xiàn)出來的優(yōu)點(diǎn)是在使用吸附劑的時(shí)候出現(xiàn)的穿透和分解以及解析，均能夠進(jìn)行全面有效的避免，對于樣品受到滲透或者經(jīng)過陽光照射所引起的化學(xué)反應(yīng)，在一定程度上都能夠有效的不易受到影響，這樣針對樣品的完整性也能夠有著一定的保障作用，在實(shí)踐中有著非常好的回收率。然而，所使用的采樣設(shè)備在價(jià)格上卻是非常的昂貴，標(biāo)樣的制備以及罐的清理上，不僅十分浪費(fèi)時(shí)間，而且也十分浪費(fèi)人力。 所謂的有動(dòng)力采樣，主要利用泵將空氣樣品通過有效的吸附液以及吸附劑等采集目標(biāo)化合物。這種方法所體現(xiàn)出來的優(yōu)點(diǎn)，能夠在長期采樣中進(jìn)行有效的運(yùn)用，進(jìn)一步的確定出VOCs所體現(xiàn)出來的平均濃度。在實(shí)踐中捕獲空氣中的VOCs，一般所用的吸附劑是固體狀態(tài)，在實(shí)際中卻又分成多孔聚合物類吸附劑富集采樣的方法，以及有效的利用活性碳吸附溶劑洗脫方法等多種方式。
在實(shí)踐當(dāng)中所采用的被動(dòng)采樣技術(shù)，在早期的使用中主要是利用在勞動(dòng)衛(wèi)生和防護(hù)檢測方面，目前在環(huán)境衛(wèi)生以及環(huán)保檢測當(dāng)中才被逐漸的利用。在實(shí)踐中針對空氣中的VOCs，會(huì)受到其濃度低以及分析靈敏度的影響，會(huì)在整個(gè)過程中出現(xiàn)一定的局限性，因此導(dǎo)致被動(dòng)采樣技術(shù)，在室內(nèi)空氣以及個(gè)體接觸量方面的評價(jià)檢測尤其適合。被動(dòng)采樣技術(shù)可以將整個(gè)過程分成兩種采樣方式：其一，擴(kuò)散式采樣；其二是滲透式采樣。但是，在實(shí)踐中針對采樣進(jìn)行測量的時(shí)候，對其精密度以及準(zhǔn)確度都會(huì)產(chǎn)生一定的影響，究其原因是因?yàn)楸粍?dòng)采樣的方式，其主要是依靠空氣分子的擴(kuò)散，在實(shí)際環(huán)境當(dāng)中如風(fēng)速以及濕度等多種分析物的相互共同的存在等，由此才導(dǎo)致后期檢測出現(xiàn)誤差情況。
其次，環(huán)境空氣中VOCs的吸附劑。在實(shí)踐中所進(jìn)行的采樣方式，利用直接采樣的方法是比較簡單方便，但在采樣過程中卻沒有富集，適合濃度較高的氣體；然而所使用后面兩種方式，不管是有動(dòng)力采樣還是被動(dòng)力采樣，兩者在實(shí)踐中實(shí)施的時(shí)候都會(huì)涉及到吸附劑方面。所以，在實(shí)踐中進(jìn)行VOCs采樣，不管是室內(nèi)還是室外空氣中進(jìn)行低濃度VOCs的測定，相關(guān)工作人員所使用的更適合方式便是利用吸附采樣法。
在實(shí)踐當(dāng)中所使用的吸附劑，主要分成兩大類：其一是有機(jī)吸附劑，其二是無機(jī)吸附劑。在具體處理過程當(dāng)中，對于吸附劑的要求需要其具有較大的吸附容量進(jìn)行收集。在使用無機(jī)吸附劑的時(shí)候，多數(shù)無機(jī)吸附劑的表面積通常都比較大，而且使用頻率也相對較高。所以，其所表現(xiàn)出來的吸附能力比較強(qiáng)且吸附量也比較大，具有非常好的熱穩(wěn)定性。但其對于水親和能力也是比較強(qiáng)，在吸附表面上的活性點(diǎn)也相對過度，由此就導(dǎo)致吸附過程中出現(xiàn)脫附不*使用情況。
1.3 環(huán)境空氣中VOCs 的分析方法
空氣當(dāng)中VOCs的分析方法在該領(lǐng)域當(dāng)中是熱點(diǎn)研究之一，針對VOCs的分析方法通常有氣相色譜分析法、以及液相色譜法等多種方法，此外，還有反射干涉光譜法以及離線超臨界流體萃取- GC-MS法和脈沖放電檢測器法等。然而在實(shí)踐生活中所用的方法，通常都是普遍使用GC和GC-MS 法。
在實(shí)踐當(dāng)中有效的運(yùn)用氣相色譜法，其所體現(xiàn)出來的主要優(yōu)點(diǎn)具有能，并且在選擇性以及靈敏度上都具有的體現(xiàn)，而且所進(jìn)行的分析速度以及在實(shí)踐當(dāng)中也有著非常廣闊的運(yùn)用范圍等。GC-MS與氣相色譜法兩者進(jìn)行有效的相互對比，前者在實(shí)踐運(yùn)用中不僅具有的分離能力，而且針對定性鑒定也有著充分的體現(xiàn)，并且針對尚且沒有進(jìn)行分離的色譜峰也具有一定的檢測能力。在后期進(jìn)行分析的過程中，不管是靈敏度，還是分析出來的數(shù)據(jù)，都具有很高的準(zhǔn)確性和度，在實(shí)際生活中進(jìn)行實(shí)踐處理的時(shí)候，對于其他色譜檢測其通常都能夠進(jìn)行省去。所以，GC-MS聯(lián)用技術(shù)在衡量物質(zhì)檢測的過程中逐漸成為主要的有效手段。
1.4 環(huán)境空氣中VOCs 的在線監(jiān)測技術(shù)
GC 或GC-MS 在測量VOCs 方面一直發(fā)揮著重要作用，但也存在很大的局限性。近年來，人們一直致力于VOCs 在線監(jiān)測方法的研究，出現(xiàn)了多種在線監(jiān)測技術(shù)。如膜萃取氣相色譜技術(shù)、激光光譜技術(shù)等。但目前開發(fā)的一些在線監(jiān)測儀器由于價(jià)格較高、體積較大等缺點(diǎn)，大大限制了其在實(shí)際監(jiān)測工作中的廣泛應(yīng)用。在多種VOCs 在線監(jiān)測技術(shù)中，由于技術(shù)研究尚不完善，還存在很多問題和局限性。隨著可調(diào)諧激光技術(shù)的迅速發(fā)展，檢測原理的日趨完善，調(diào)諧激光吸收光譜技術(shù)將在VOCs 在線監(jiān)測應(yīng)用中日益發(fā)揮其*作用。
2 適合國內(nèi)的測定方法探討
結(jié)合國內(nèi)的實(shí)際情況，基于GC和GC-MS 是現(xiàn)在國內(nèi)實(shí)驗(yàn)室zui為普及的儀器且能測定大多數(shù)VOCs，這兩種實(shí)驗(yàn)室方法測定環(huán)境空氣中VOCs具有較高可行性及推廣性：一種是固體吸附/熱脫附/ GC或GC-MS方法，一種是罐采樣/冷凍預(yù)濃縮/ GC或GC-MS方法。
兩方法在使用的過程中，主要都是通過富集空氣中的低濃度VOCs，使得其能夠有效的達(dá)到GC或者GC-MS能量檢測的含量，進(jìn)而針對目標(biāo)化合物進(jìn)行全面有效的測定。我們僅從理論上而言，不管是采集樣品過程中的方便性或者富集效果體現(xiàn)，都是罐采樣/冷凍濃縮方法更好。但是利用這種方法進(jìn)行采樣，其所使用的設(shè)備在價(jià)格上卻顯得比較高昂，所付出的成本較大，而且在實(shí)踐處理中還需要使用液氮，針對某些有條件的地區(qū)能夠使用這種方法對VOCs進(jìn)行行之有效的測定工作。在測定中的主要程序詳情如圖1。
雖然其本身存在很多優(yōu)點(diǎn)，但針對我國目前具體情況而言，所使用的普及度依然不是很全面，在實(shí)踐運(yùn)用中還存在很多的問題需要解決，在本文將不做進(jìn)一步的闡述。
總之，隨著當(dāng)今社會(huì)不斷地高速發(fā)展，科學(xué)技術(shù)也隨之得到了的發(fā)展，本文通過對環(huán)境空氣中揮發(fā)性有機(jī)物的測定方法進(jìn)行研究闡述，在實(shí)踐檢測過程中采取科學(xué)方法，以達(dá)到科學(xué)有效地對環(huán)境空氣中的VOCs進(jìn)行測定。
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