熱解吸技術(shù)的應(yīng)用 熱解吸技術(shù)被廣泛應(yīng)用于工業(yè)分析,環(huán)境監(jiān)測(cè),揮發(fā)性、半揮發(fā)性有機(jī)物測(cè)定等方面,包括工業(yè)安全衛(wèi)生分析、環(huán)境監(jiān)測(cè)、食品中揮發(fā)性香味和風(fēng)味化合物的組成分析、環(huán)境中揮發(fā)性和半揮發(fā)性有機(jī)物的分析、固體基質(zhì)中可熱降解化合物的組成分析等,分述如下。
(1)工業(yè)安全衛(wèi)生分析
許佳章等將熱解吸技術(shù)應(yīng)用于測(cè)定工作場(chǎng)所空氣中的1 , 2-二氯乙烷、丙酮、二氯甲烷、三氯甲烷等有毒物質(zhì);Wu 等以復(fù)合吸附管在相對(duì)濕度80%的條件下吸附有毒揮發(fā)性有機(jī)物,包括丙酮、異丙醇、甲苯等,回收率為94%~101 % ,檢出限為0.31~0.59μg / m3。
(2)環(huán)境監(jiān)測(cè)
環(huán)境監(jiān)測(cè)包括城市大氣、室內(nèi)空氣、建筑材料釋放物、通風(fēng)探漏等的監(jiān)測(cè)。楊秀培用Tenax TA 作吸附管,石英交聯(lián)大口徑毛細(xì)管色譜柱測(cè)定室內(nèi)空氣中的總揮發(fā)性有機(jī)物;徐東群等用Tenax TA 吸附-二次熱解吸-毛細(xì)管氣相色譜法測(cè)定環(huán)境空氣中的苯系物,其中的冷阱放有玻璃珠,對(duì)待測(cè)樣品起阻留作用;Zhu 等測(cè)定了民居中苯胺等單苯環(huán)類(lèi)胺(Mono-Aromatic Amines , MMA)的含量,發(fā)現(xiàn)吸煙對(duì)于室內(nèi)MMA 含量有顯著影響;Sai 等以五氟苯肼為吸附劑,用熱解吸-GC-MS 測(cè)定了空氣中的羰基類(lèi)化合物,并與標(biāo)準(zhǔn)的2 , 4-二硝基苯肼吸附-溶劑解吸-HPLC 法進(jìn)行了對(duì)比,結(jié)果表明,熱解吸-GC-MS 方法檢出限更低,更為簡(jiǎn)便。
熱解吸裝置除了與GC 聯(lián)用以外,與其他儀器的聯(lián)用也有報(bào)道。Feng 等用一含石英纖維過(guò)濾盤(pán)的小型采樣石英管采集了大氣微粒中的無(wú)機(jī)Hg ,采樣管在管狀爐中加熱以后,各種無(wú)機(jī)汞進(jìn)人ICP-MS 進(jìn)行分析,裝置圖如圖所示。
(3)食品中揮發(fā)性香味和風(fēng)味化合物的組成分析
乙酯類(lèi)化合物被認(rèn)為是諸如威士忌的烈酒釀好的標(biāo)志之一。用較弱的Tenax 吸附管可頂空捕集酯類(lèi),而不吸附水、醇類(lèi)和其他含氧揮發(fā)物,然后進(jìn)行熱解吸及氣相色譜分析。
(4)環(huán)境中揮發(fā)性、半揮發(fā)性有機(jī)物的分析
鄒世春等使用充填有活性炭、分子篩和硅膠的多層熱解吸金屬管,以0.50L / min 的流速采集垃圾填埋場(chǎng)的空氣樣品,以熱脫附系統(tǒng)與GC-MSD 聯(lián)用儀器進(jìn)行分析,在春季、夏季樣品中分別檢測(cè)出47 種和64 種揮發(fā)性有機(jī)污染物(VOCs),其中有些VOCs 為EPA 優(yōu)先控制污染物。再如有一種生物有機(jī)揮發(fā)物呼吸采樣器,人先向采樣器里吹氣,然后將采樣器里的氣體壓進(jìn)熱解吸管里,可以方便地檢測(cè)一些有毒揮發(fā)性有機(jī)物對(duì)人體影響的大小。
Pogodina 等將熱解吸與空心波導(dǎo)傅里葉紅外光譜技術(shù)結(jié)合,測(cè)定了大氣中乙烯的含量,檢出限為1.1μg / m2,與GC-MS 法具有相近的靈敏度。
(5)固體基質(zhì)中可熱降解化合物的組成分析
熱解吸技術(shù)可用于聚合物產(chǎn)品中的增塑劑、添加劑等的分析,還可應(yīng)用于縱火案件中殘骸的分析測(cè)定、土壤中污染物的定性測(cè)定、聚合物材料的性能分析等。例如,在進(jìn)行縱火分析時(shí),將來(lái)自犯罪現(xiàn)場(chǎng)的燒剩物置于可密封的容器中,以適當(dāng)?shù)臏囟燃訜嵋欢螘r(shí)間,用Tenax 吸附管對(duì)樣品的頂空捕集,熱解吸后進(jìn)人GC 分析,然后在同樣條件下與實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)燃燒物的分析結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,就可證實(shí)犯罪現(xiàn)場(chǎng)是否有助燃劑的存在。Jeknavorian 等利用熱解吸測(cè)定了灰泥和水泥中的乙二醚類(lèi)減縮劑;Sigman 等利用經(jīng)過(guò)粗糙處理的聚四氟乙烯管摩擦爆炸殘余物,然后將聚四氟乙烯管放到GC 進(jìn)樣平臺(tái)熱解吸,使爆炸后殘余的特征揮發(fā)性物質(zhì)進(jìn)人GC 進(jìn)行分析測(cè)定。
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