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基于Equus在线系统应对臭氧前体物(PAMs)的监测挑战

2020-11-06 17:08:07  来源: 检测家

关键词:臭氧污染,监测,在线系统,臭氧,样品,冷阱,峰型,沸点,PAMs,化合物



每逢夏日,臭氧污染便会“逼宫”PM2.5,取而代之成为空气污染的重要源头,臭氧污染形式越发严峻。为了有效防治日益严峻的臭氧污染形式,新《环境空气质量标准》将臭氧纳入并开展监测。《打赢蓝天保卫战三年行动计划》将工作重心放在PM2.5治理的同时,也部署了有关臭氧的治理举措。


本期直播间,思聚仪器仪表(上海)有限公司 产品专家 易骏将为我们在线解读臭氧前体物(PAMs)监测难点,并基于Equus在线系统提出PAMs监测解决方案







基于Equus在线系统应对臭氧前体物(PAMs)的监测挑战




臭氧污染在我国部分地区已经从夏季攻坚任务升级为全年攻坚的难题,而对于臭氧前体物(PAMs)准确可靠的监测则显得尤为重要。



PAMs(Photochemical Assessment Monitoring Stations),即光化学污染监控网,大多数PAMs站点监测57种目标碳氢化合物,在臭氧污染季(通常为5-10月份)通常每小时或每3个小时进行一次碳氢化合物监测。





PAMs在线监测系统相较于实验室手工监测,时间分辨率更高、人工误差更小,方便了解一段时间空间内的VOCs变化趋势,为监管部门对VOCs的防治提供科学有效的数据支撑。


但对于PAMs在线监测系统而言,往往存在着以下难点:


  • 低碳化合物(如乙烷、乙烯)难以达到理想检出限

  • 分离度不佳,无法实现全组分分离

  • 高沸点或高浓度样品容易导致系统残留、污染

  • 系统稳定性要求高(Rt、系统)

  • 环境样品无法有效除水(南方地区、高湿度样品)

  • 难以有效去除环境样品中杂质气体(O2、CO2





那么,针对以上难点,结合Markes热脱附技术,易老师给出了以下解决方案——Equus在线系统


首先,通过从右(窄口)往左(出口)的采样方向,使得样品先后经过由弱到强的吸附剂,实现最大程度吸附。


高效复合专用低温冷阱,结合半导体电子制冷技术,高效富集低沸点化合物完全满足低沸点化合物检出限要求。



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复合冷阱、解析出口窄口设计,进一步改善低沸点化合物峰型




此外,高达100℃/s的解析速率,以“闪蒸”方式,实现更尖锐的峰型。


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高速解析,峰型更佳



针对交叉污染与残留的问题,则可以通过专利的高温一体阀技术加以解决。冷阱专利的设计允许不分流解析用于痕量分析(ppt);而相比较传统的转阀,专利的高温阀一体阀在最大程度上避免了死体积的产生。


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冷阱富集、解析过程



此外,Equus在线系统集成Markes超过20年的成熟热脱附技术,通过严密的自动化质量控制,能够保证系统长期稳定运行。独特的系统自动测漏功能,避免造成无效采样及分析,确保了采样的有效性,节省时间和成本。


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Equus在线系统运行流程



而针对环境样品中存在的水分以及杂质气体所带来的的干扰,则可以通过Nafion膜以及干吹扫来解决。



干吹扫在有效去除空气样品中的二氧化碳、氧气等杂质的同时,无需额外耗材,避免低碳化合物损失





Equus在线系统展示



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系统用户界面



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功能选项简单易懂


微信截图_20201106171137.png



根据不同需求,自定义设置序列模板,并保存常用模板





应用示例



微信截图_20201106171303.png

通过双柱GC-FID,分析800mL 10ppb标准样品,59标准组分(PAMS+丙酮、α-蒎烯、β-蒎烯)



微信截图_20201106171312.png

通过分析800mL 10ppb的标气   (黑色),随后分析800mL高纯氮气(红色)进行对比



微信截图_20201106171320.png

线性相关性 0.5ppb – 10ppb




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