[发明专利]一种用于在线观测水体和大气痕量挥发性有机物的装置

说明书

一种用于在线观测水体和大气痕量挥发性有机物的装置，涉及水体及大气中挥发性有机物检测的技术领域。包括水体富集模块、大气富集模块、第一六通阀、检测器，所述水体富集模块的出样口和大气富集模块的出样口分别连接第一六通阀，所述第一六通阀还连接检测器，其中，通过切换第一六通阀实现检测器对水体富集模块和大气富集模块中痕量挥发性有机物的分别检测。有效地解决实现同步富集和检测水体和大气中挥发性有机物的难题，较好的适用于水体和大气中挥发性有机物的连续观测，同时节约测定成本，提高测定灵敏度。

技术领域

本发明涉及水体及大气中挥发性有机物检测的技术领域，尤其涉及一种用于连续在线测量水体和大气中挥发性有机物装置。

背景技术

近年来，挥发性有机物的污染已作为一个突出的环境问题引起了人们的广泛关注，对人类的生存环境及身体健康产生重要影响。水体和大气中的挥发性有机物是影响水质和空气质量的一个重要指标，对其进行长期连续观测，对保障水体水质和大气空气质量具有重要的意义。

目前，因受限于监测设备，商品化的仪器大多都仅能实现水体或大气挥发性有机物的测量。主要采用以下两类方法开展环境水体和大气中痕量挥发性气体的研究：1)吹扫捕集法，并连用气相色谱或气相色谱质谱检测器¹；2)采用膜平衡进样装置或者水汽平衡器连用质谱仪器，如大气压电离源质谱(APCI-MS)²，质子传递质谱等(PTR-MS)³及膜进样质谱(MIMS)⁴；此外，这两类方法仍然存在一定的缺陷。吹扫捕集仪缺点如下：1)无法实现水体和大气的同时富集和观测；2)需要用制冷剂来满足低温捕集需求；3)样品分析时间偏长。采用平衡器联用质谱技术观测的缺点如下：1)膜平衡的效率会影响观测结果；2)检测限高，不适用于超痕量的挥发性气体；3)价格昂贵，无法被广泛使用；4)无法同时实现水体和大气中挥发性有机物的同步观测，需要通过切换水体和大气进样来实现。

1.Zhang,M.；Chen,L.,Continuous underway measurements of dimethylsulfide in seawater by purge and trap gas chromatography coupled with pulsedflame photometric detection.Marine Chemistry 2015,174(0),67-72.

2.Saltzman,E.；De Bruyn,W.；Lawler,M.；Marandino,C.；McCormick,C.,Achemical ionization mass spectrometer for continuous underway shipboardanalysis of dimethylsulfide in near-surface seawater.Ocean Science 2009,5,537-546.

3.Kameyama,S.；Tanimoto,H.；Inomata,S.；Tsunogai,U.；Ooki,A.；Yokouchi,Y.；Takeda,S.；Obata,H.；Uematsu,M.,Equilibrator Inlet-Proton Transfer Reaction-Mass Spectrometry(EI-PTR-MS)for Sensitive,High-Resolution Measurement ofDimethyl Sulfide Dissolved in Seawater.Analytical Chemistry 2009,81(21),9021-9026.

4.Tortell,P.D.,Dissolved gas measurements in oceanic waters made bymembrane inlet mass spectrometry.Limnology and Oceanography:Methods 2005,3,24-37.

发明内容