[发明专利]一种利用车载化学电离质谱实施LDAR的方法在审
申请号: | 201810937673.8 | 申请日: | 2018-08-17 |
公开(公告)号: | CN108802164A | 公开(公告)日: | 2018-11-13 |
发明(设计)人: | 李建权;李洪林;方旭东 | 申请(专利权)人: | 安徽贝通智能科技有限公司 |
主分类号: | G01N27/62 | 分类号: | G01N27/62 |
代理公司: | 暂无信息 | 代理人: | 暂无信息 |
地址: | 230000 安徽*** | 国省代码: | 安徽;34 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 化学电离质谱 漂移管 离子 分压 检测 挥发性有机污染物 挥发性有机物 空心阴极放电 预处理 痕量有机物 待测气体 分子反应 离子源区 样品气体 减小 用时 测量 外部 | ||
1.一种利用车载化学电离质谱实施LDAR的方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1:准备:预先准备化学电离质谱装置;
S2:在化学电离质谱装置的离子源区,通过空心阴极放电产生初始的化学电离质谱的初始离子A+,进入离子漂移管,与空气中的挥发性有机物分子M发生离子-分子反应:
(1)
式(1)中,k为反应速率常数,漂移管中产物离子浓度[BH+]随时间变化的关系为:
(2)
式(2)中,[A+]和[M]分别为漂移管内初始离子和挥发性有机物M的数密度;
S3:测量痕量有机物M,漂移管中的反应离子A+的数密度远大于M的数密度[M],在反应前后,反应离子的数密度[A++]认定为一个常数,在漂移管末端产物离子的数密度[B+]为:
(3)
式(3)中,t为离子反应时间,等于离子在漂移管中迁移的时间,质谱探测到的离子信号i(A+)和i(B+)正比于漂移管中离子的数密度[A+]和[B+],漂移管内痕量挥发性有机物M的浓度为:
(4)
式(4)中,τ为化学电离质谱装置对不同质荷比的离子的响应因子,测出离子强度i(A+)和i(B+),利用离子反应速率常数k和离子反应时间t,由(4)式得到漂移管中待测有机物M的数密度;
S4:漂移管内部的气体全部来自外部的大气,M的分压浓度在进入漂移管前后维持不变,CI-MS测得的M的分压浓度即为待测气体进入漂移管前的浓度。
2.根据权利要求1所述的一种利用车载化学电离质谱实施LDAR的方法,其特征在于,所述S1中,化学电离质谱装置包括离子源、漂移管、质谱分析系统。
3.根据权利要求1所述的一种利用车载化学电离质谱实施LDAR的方法,其特征在于,所述S2中,初始离子A+选取H3O+、O2+、NO2+、NO+中的一种离子。
4.根据权利要求1所述的一种利用车载化学电离质谱实施LDAR的方法,其特征在于,所述S1中,化学电离质谱装置的真空度低于10-3Pa。
5.根据权利要求1所述的一种利用车载化学电离质谱实施LDAR的方法,其特征在于,所述S2中,制造初始离子A+时,通过辉光放电产生初始离子A+。
6.根据权利要求1所述的一种利用车载化学电离质谱实施LDAR的方法,其特征在于,所述S1中,化学电离质谱装置上设置减震固定装置,化学电离质谱装置通过减震固定装置固定在汽车上。
7.根据权利要求1所述的一种利用车载化学电离质谱实施LDAR的方法,其特征在于,所述S1中,在化学电离质谱装置上设置电离发生装置,用于水分子放电。
8.根据权利要求1所述的一种利用车载化学电离质谱实施LDAR的方法,其特征在于,所述S3中,确定τ的数值时,在化学电离质谱装置上通过实验标定τ的数值。
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