[发明专利]快速在线分析塑胶跑道释放的有毒有害气体的装置和方法

说明书

本发明提供了快速在线分析塑胶跑道释放的有毒有害气体的装置和方法，所用在线分析系统包括塑胶跑道样品气采集装置、供气装置和气体检测装置。所述在线分析方法是利用上述在线分析系统，将一定量的塑胶跑道样品置于样品气采集装置内，参考露天高温天气下的地表温度，将其加热至一定温度，由供气装置提供载气携带塑胶跑道样品受热释放的样品气流出采集装置，流出气的一部分直接进入气体检测装置进行分析，其余作为尾气排出。改变样品气采集装置的加热温度和载气流速可以获得不同浓度的样品气。塑胶跑道受热释放的样品气体随载气直接进入气体检测装置而不需要离线浓缩、衍生等步骤，操作简单，分析快速，鉴别准确，测定精度高。

技术领域

本发明涉及快速在线分析塑胶跑道释放的有毒有害气体的装置和方法，具体来说就是利用该在线分析装置将所取的塑胶跑道实际样品加热，加热温度参考露天高温天气下地表的温度，最后将释放的有毒有害气体通过气体进样管进入气体检测装置，从而实现快速在线分析塑胶跑道释放的有毒有害气体的目的。

背景技术

2015年以来，媒体连续报道南京、温州、上海、苏州、无锡、深圳等地一些中小学发生“毒跑道”事件，引起各方高度关注。多名小学生陆续出现流鼻血、头晕、起红疹等症状，家长认为孩子出现不适与气味呛人的塑胶跑道有关。目前国内铺设的合成跑道多为甲苯二异氰酸酯(TDI)聚氨酯塑胶跑道。TDI聚氨酯塑胶跑道材料由A、B两个组分组成，A组分是聚醚和TDI反应得到的预聚体；B组分是交联固化剂、催化剂、着色剂、溶剂的混合物，将两组分按一定比例混合,固化后得到产物。由于聚氨酯生产中使用的原料多是有毒有害化学物质，因此TDI聚氨酯塑胶跑道质量的优劣，对环境和人体健康有较大影响。目前，已有很多国内外文献报道用于检测塑胶跑道的分析方法，主要是气相色谱法(GC)或气相色谱-质谱联用法(GC-MS)，通常结合一定的离线样品前处理方法完成，如有机溶剂萃取法。但是，上述方法一般耗时耗力，其样品前处理操作复杂，过程繁琐，无法快速、准确地分析塑胶跑道释放的有毒有害物质。

本文的目的在于提供快速在线分析塑胶跑道释放的有毒有害气体的装置和新方法。该方法以玻璃样品管为塑胶跑道样品释放的有毒有害气体的采集场所，参考露天高温天气下的地表温度，对样品进行适当加热，释放的气体产物进入气体检测装置即以VUV灯为离子源的正离子模式飞行时间质谱仪中进行电离分析。该方法有效解决了上述分析方法的不足，实现了快速在线分析，不需要任何预浓缩、衍生化或洗脱步骤，为研究塑胶跑道释放的有毒有害气体提供了一种简单快速、准确高效的检测手段和可靠数据。另外，该装置气路简单，成本低廉，便于操作。

发明内容

本发明的目的是提供快速在线分析塑胶跑道释放的有毒有害气体的装置和方法。

快速在线分析塑胶跑道释放的有毒有害气体的装置，其特征在于：包括密闭的样品气采集装置、载气导入管、供气装置和气体检测装置；

样品气采集装置包括中空的玻璃样品管、气体入口盖和样品杯；玻璃样品管为一端密闭、另一端开口的容器，密闭端设有气体出气管，气体出气管一端与玻璃样品管内部连通，另一端与气体检测装置的气体进样管一端密封连接，气体进样管另一端与气体检测装置进样口相连；开口端为内壁经磨砂处理的圆形磨口，用于与气体入口盖密封连接；气体入口盖为圆柱形，圆柱形外壁一端为经磨砂处理的磨口，用于与玻璃样品管的圆形磨口密封连接，于气体入口盖上设有贯穿气体入口盖的气体入口管，气体入口管一端与玻璃样品管内部连通，另一端与载气导入管密封连接；

样品杯为下端密封、上端敞口的玻璃容器，置于玻璃样品管内，用于盛放塑胶跑道样品；

玻璃样品管外壁设有加热模块，加热模块经温度控制仪与外电源连接，共同构成样品气采集装置的加热系统；

所述供气装置包括载气气源、质量流量控制器和载气导入管，载气气源的气体经载气导入管通入玻璃样品管内；载气导入管的气体出口端与气体入口盖的气体入口管密封连接。