热解吸检测:揭开有害物质的神秘面纱

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热解吸检测:揭开有害物质的神秘面纱

概括

热解吸(Thermal Desorption,TD)是一种广泛应用于环境监测、食品安全、化学分析等领域的检测技术。它通过加热样品,使其内部的挥发性有机化合物(VOCs)和半挥发性有机化合物(SVOCs)释放出来,并通过气体色谱(GC)等分析设备进行检测。热解吸技术因其高效、灵敏、无溶剂、绿色环保等特点,逐渐成为环境和化学实验室中常见的分析手段。

检测样品

热解吸技术适用于多种类型的样品,尤其是含有挥发性或半挥发性有机物的固体和液体样品。常见的检测样品包括:

  • 空气样品:用于检测空气中的有害气体成分,如甲醛、苯、甲苯等挥发性有机化合物。
  • 土壤和水样品:检测其中的挥发性有机污染物,尤其在环境污染监测中应用广泛。
  • 食品样品:分析食品中的有害物质,如农药残留、添加剂等。
  • 工业样品:用于检测工业气体排放、生产过程中的有害成分。

这些样品经过预处理后,可以进行热解吸分析,以提取出其中的挥发性成分。

检测项目

热解吸检测项目通常聚焦于挥发性有机物(VOCs)和半挥发性有机物(SVOCs)的定性和定量分析。常见的检测项目包括:

  • 有害挥发性有机化合物:如苯、甲苯、二甲苯、乙醛等,这些化合物在空气、土壤及水中均有可能存在,且对人体健康有一定危害。
  • 半挥发性有机化合物:如多环芳香烃(PAHs)等,主要来自于燃烧过程,具有致癌性。
  • 农药和化学添加剂:食品安全领域中,热解吸被用于检测农药残留及食品添加剂。
  • 室内空气质量检测:分析空气中的有害气体和化学物质,评估室内空气质量。

检测仪器

进行热解吸分析时,常用的仪器设备主要包括:

  • 热解吸仪:这是热解吸技术的核心设备,它通过加热样品使挥发性物质挥发并通过气体输送系统传送到检测器。
  • 气体色谱仪(GC):热解吸释放出的气体成分被输送到气体色谱仪进行分离与定量分析,能够精确检测出样品中的各类挥发性化学成分。
  • 质谱仪(MS):与气体色谱联用时,质谱仪可以提供更高分辨率的分析结果,帮助识别未知成分。
  • 热解析炉:部分热解吸仪配备专用的热解析炉,用于加热样品,保证样品完全释放出有机成分。

检测方法

热解吸检测方法包括几个关键步骤:

  1. 样品准备:根据样品的类型和性质进行适当的预处理,例如将液体样品转化为气体或将固体样品预处理成颗粒形式。
  2. 热解吸:将样品置于热解吸仪中,采用适当的温度和时间进行加热,释放出样品中的挥发性有机化合物。
  3. 气体传输:通过高纯度载气(如氮气、氦气)将释放出的挥发性物质从样品容器输送到气体色谱仪。
  4. 气体色谱分析:气体色谱仪对挥发性物质进行分离和定量分析,并通过色谱图提供相关数据。
  5. 数据分析:通过对气体色谱图和质谱图的解析,得出样品中各个成分的浓度和含量。

检测标准(部分)

《 WS/T 140-1999 作业场所空气中甲基异丁基甲酮的热解吸气相色谱测定方法 》标准简介

  • 标准名称:作业场所空气中甲基异丁基甲酮的热解吸气相色谱测定方法
  • 标准号:WS/T 140-1999
    中国标准分类号:C52
  • 发布日期:1999-12-29
    国际标准分类号:13.040
  • 实施日期:2000-05-01
    技术归口:
  • 代替标准:被GBZ/T 160.55-2004代替
    主管部门:卫生部
  • 标准分类:环保、保健和安全职业安全、工业卫生WS 卫生
  • 内容简介:

    行业标准《作业场所空气中甲基异丁基甲酮的热解吸气相色谱测定方法》,主管部门为卫生部。本标准规定了作业场所空气中甲基异丁基甲酮浓度的热解吸气相色谱测定方法。本标准适用于作业场所空气中甲基异丁基甲酮浓度的测定。

《 WS/T 167-1999 作业场所空气中双乙烯酮的热解吸气相色谱测定方法 》标准简介

  • 标准名称:作业场所空气中双乙烯酮的热解吸气相色谱测定方法
  • 标准号:WS/T 167-1999
    中国标准分类号:C52
  • 发布日期:1999-12-29
    国际标准分类号:13.040
  • 实施日期:2000-05-01
    技术归口:
  • 代替标准:被GBZ/T 160.55-2004代替
    主管部门:卫生部
  • 标准分类:环保、保健和安全职业安全、工业卫生WS 卫生
  • 内容简介:

    行业标准《作业场所空气中双乙烯酮的热解吸气相色谱测定方法》,主管部门为卫生部。本标准规定了作业场所空气中的双乙烯酮的热解吸气相色谱测定方法。本标准适用于测定作业场所空气中双乙烯酮的浓度。

《 WS/T 136-1999 作业场所空气中异丙醚的热解吸气相色谱测定方法 》标准简介

  • 标准名称:作业场所空气中异丙醚的热解吸气相色谱测定方法
  • 标准号:WS/T 136-1999
    中国标准分类号:C52
  • 发布日期:1999-12-29
    国际标准分类号:13.040
  • 实施日期:2000-05-01
    技术归口:
  • 代替标准:被GBZ/T 160.52-2004代替
    主管部门:卫生部
  • 标准分类:环保、保健和安全职业安全、工业卫生WS 卫生
  • 内容简介:

    行业标准《作业场所空气中异丙醚的热解吸气相色谱测定方法》,主管部门为卫生部。本标准规定了作业场所空气中异丙醚浓度的热解吸气相色谱测定方法。本标准适用于作业场所空气中异丙醚浓度的测定。

《 WS/T 135-1999 作业场所空气中异丁醛的热解吸气相色谱测定方法 》标准简介

  • 标准名称:作业场所空气中异丁醛的热解吸气相色谱测定方法
  • 标准号:WS/T 135-1999
    中国标准分类号:C52
  • 发布日期:1999-12-29
    国际标准分类号:13.040
  • 实施日期:2000-05-01
    技术归口:
  • 代替标准:被GBZ/T 160.54-2004代替
    主管部门:卫生部
  • 标准分类:环保、保健和安全职业安全、工业卫生WS 卫生
  • 内容简介:

    行业标准《作业场所空气中异丁醛的热解吸气相色谱测定方法》,主管部门为卫生部。本标准规定了作业场所空气中异丁醛浓度的热解吸气相色谱测定方法。本标准适用于车间空气中异丁醛浓度的测定。

《 GB/T 16051-1995 车间空气中二甲苯的热解吸气相色谱测定方法 》标准简介

  • 标准名称:车间空气中二甲苯的热解吸气相色谱测定方法
  • 标准号:GB/T 16051-1995
    中国标准分类号:C52
  • 发布日期:1995-12-21
    国际标准分类号:13.040.30
  • 实施日期:1996-07-01
    技术归口:卫生部
  • 代替标准:被GBZ/T 160.42-2004代替
    主管部门:国家卫生健康委员会
  • 标准分类:环保、保健和安全空气质量工作场所空气环保保健和安全
  • 内容简介:

    本标准规定了用聚乙二醇6000柱气相色谱法测定车间空气中二甲苯。 本标准适用于测定二甲苯生产和使用场所空气中二甲苯的浓度。

《 GB/T 16075-1995 车间空气中环氧乙烷的热解吸气相色谱测定方法 》标准简介

  • 标准名称:车间空气中环氧乙烷的热解吸气相色谱测定方法
  • 标准号:GB/T 16075-1995
    中国标准分类号:C52
  • 发布日期:1995-12-21
    国际标准分类号:13.040.30
  • 实施日期:1996-07-01
    技术归口:国家卫生健康委员会
  • 代替标准:
    主管部门:国家卫生健康委员会
  • 标准分类:环保、保健和安全空气质量工作场所空气
  • 内容简介:

    国家标准《车间空气中环氧乙烷的热解吸气相色谱测定方法》由361(国家卫生健康委员会)归口,主管部门为国家卫生健康委员会。

    本标准规定了用角鲨烷-吐温80混合柱分离测定车间空气中环氧乙烷。 本标准适用于环氧乙烷生产车间、洗涤剂合成车间及车间及环氧乙烷消毒场所。

《 GB/T 16039-1995 车间空气中溶剂汽油的热解吸气相色谱测定方法 》标准简介

  • 标准名称:车间空气中溶剂汽油的热解吸气相色谱测定方法
  • 标准号:GB/T 16039-1995
    中国标准分类号:C52
  • 发布日期:1995-12-21
    国际标准分类号:13.040.30
  • 实施日期:1996-07-01
    技术归口:卫生部
  • 代替标准:被GBZ/T 160.40-2004代替
    主管部门:国家卫生健康委员会
  • 标准分类:环保、保健和安全环保保健和安全空气质量工作场所空气
  • 内容简介:

    本标准规定了用四(2-氰乙氧基甲基)甲烷和玻璃微球串联柱气相色谱法分离测定车间空气中溶剂汽油。 本标准适用于炼油、橡胶、人造革、油漆、染料、制药、油脂、粘合剂等工业中用作溶剂的使用现场空气中溶剂汽油浓度测定。

《 GB/T 16045-1995 车间空气中苯的热解吸气相色谱测定方法 》标准简介

  • 标准名称:车间空气中苯的热解吸气相色谱测定方法
  • 标准号:GB/T 16045-1995
    中国标准分类号:C52
  • 发布日期:1995-12-21
    国际标准分类号:13.040.30
  • 实施日期:1996-07-01
    技术归口:卫生部
  • 代替标准:被GBZ/T 160.42-2004代替
    主管部门:国家卫生健康委员会
  • 标准分类:环保、保健和安全环保保健和安全空气质量工作场所空气
  • 内容简介:

    本标准规定了用聚乙二醇6000柱气相色谱法分离测定车间空气中苯。 本标准适用于测定苯生产和使用场所空气中苯的浓度。

《 GB/T 16048-1995 车间空气中甲苯的热解吸气相色谱测定方法 》标准简介

  • 标准名称:车间空气中甲苯的热解吸气相色谱测定方法
  • 标准号:GB/T 16048-1995
    中国标准分类号:C52
  • 发布日期:1995-12-21
    国际标准分类号:13.040.30
  • 实施日期:1996-07-01
    技术归口:卫生部
  • 代替标准:被GBZ/T 160.42-2004代替
    主管部门:国家卫生健康委员会
  • 标准分类:环保、保健和安全环保保健和安全空气质量工作场所空气
  • 内容简介:

    本标准规定了用聚乙二醇6000柱气相色谱法分离测定车间空气中甲苯。 本标准适用于测定甲苯生产和使用场所空气中甲苯的浓度。

《 GB/T 16054-1995 车间空气中苯乙烯的热解吸气相色谱测定方法 》标准简介

  • 标准名称:车间空气中苯乙烯的热解吸气相色谱测定方法
  • 标准号:GB/T 16054-1995
    中国标准分类号:C52
  • 发布日期:1995-12-21
    国际标准分类号:13.040.30
  • 实施日期:1996-07-01
    技术归口:国家卫生健康委员会
  • 代替标准:
    主管部门:国家卫生健康委员会
  • 标准分类:环保、保健和安全空气质量工作场所空气
  • 内容简介:

    国家标准《车间空气中苯乙烯的热解吸气相色谱测定方法》由361(国家卫生健康委员会)归口,主管部门为国家卫生健康委员会。

    本标准规定了用聚乙二醇6000柱气相色谱法分离测定车间空气中苯乙烯。 本标准适用于测定生产和使用苯乙烯的车间空气中苯乙烯的浓度。

《 GB/T 16089-1995 车间空气中氯乙烯的热解吸气相色谱测定方法 (DNP) 》标准简介

  • 标准名称:车间空气中氯乙烯的热解吸气相色谱测定方法 (DNP)
  • 标准号:GB/T 16089-1995
    中国标准分类号:C52
  • 发布日期:1995-12-21
    国际标准分类号:13.040.30
  • 实施日期:1996-07-01
    技术归口:卫生部
  • 代替标准:被GBZ/T 160.46-2004代替
    主管部门:国家卫生健康委员会
  • 标准分类:环保、保健和安全环保保健和安全空气质量工作场所空气
  • 内容简介:

    本标准规定了用邻苯二甲酸二壬酯柱气相色谱法分离测定车间空气中氯乙烯。 本标准适用于乙炔路线和乙烯路线合成乙烯的生产现场以及聚氯乙烯生产现场。

《 GB/T 16099-1995 车间空气中丙烯腈的热解吸气相色谱测定方法 》标准简介

  • 标准名称:车间空气中丙烯腈的热解吸气相色谱测定方法
  • 标准号:GB/T 16099-1995
    中国标准分类号:C52
  • 发布日期:1995-12-21
    国际标准分类号:13.040.30
  • 实施日期:1996-07-01
    技术归口:卫生部
  • 代替标准:被GBZ/T 160.68-2004代替
    主管部门:国家卫生健康委员会
  • 标准分类:环保、保健和安全环保保健和安全空气质量工作场所空气
  • 内容简介:

    本标准规定了用GDX-102柱分离测定车间空气中丙烯腈。 本标准适用于甲醇、丙烯腈、丙烯酸甲酯共存时丙烯腈的测定。

《 GB/T 16063-1995 车间空气中甲醇的热解吸气相色谱测定方法 》标准简介

  • 标准名称:车间空气中甲醇的热解吸气相色谱测定方法
  • 标准号:GB/T 16063-1995
    中国标准分类号:C52
  • 发布日期:1995-12-21
    国际标准分类号:13.040.30
  • 实施日期:1996-07-01
    技术归口:卫生部
  • 代替标准:被GBZ/T 160.48-2004代替
    主管部门:国家卫生健康委员会
  • 标准分类:环保、保健和安全环保保健和安全空气质量工作场所空气
  • 内容简介:

    本标准规定了用GDX-102柱气相色谱法分离测定车间空气中甲醇。 本标准适用于测定甲醇生产和使用场所空气中甲醇的浓度。

《 GB/T 24577-2009 热解吸气相色谱法测定硅片表面的有机污染物 》标准简介

  • 标准名称:热解吸气相色谱法测定硅片表面的有机污染物
  • 标准号:GB/T 24577-2009
    中国标准分类号:H80
  • 发布日期:2009-10-30
    国际标准分类号:29.045
  • 实施日期:2010-06-01
    技术归口:全国半导体设备和材料标准化技术委员会
  • 代替标准:
    主管部门:国家标准化管理委员会
  • 标准分类:电气工程半导体材料
  • 内容简介:

    国家标准《热解吸气相色谱法测定硅片表面的有机污染物》由TC203(全国半导体设备和材料标准化技术委员会)归口,主管部门为国家标准化管理委员会。

    本标准规定了硅片表面的有机污染物的定性和定量方法,采用气质联用仪或磷选择检测器或者两者同时采用。

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结语

热解吸技术凭借其高效、绿色、无溶剂的特点,已成为许多领域中的重要分析方法。通过热解吸,能够精确、快速地检测出环境、食品及工业中的有害物质,为保障人类健康和环境安全提供科学依据。然而,热解吸技术的成功应用依赖于对仪器设备的精确操作、样品的科学处理及数据的严谨分析。因此,进行热解吸检测时,必须在科学研究和工程实践中保持高度的严谨性。

结语

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