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氣體采樣介質(zhì)在環(huán)境檢測中起著關(guān)鍵作用，不同的介質(zhì)適用于采集不同類型的氣體污染物。以下是常見氣體采樣介質(zhì)的匯總，包括它們的特性、適用范圍和使用方法：

 

1. 吸附劑

 

吸附劑是通過物理吸附或化學(xué)吸附的方式捕集氣體污染物的固體介質(zhì)，通常用于采集揮發(fā)性有機(jī)化合物（VOCs）和半揮發(fā)性有機(jī)化合物（SVOCs）。

 

1.1 活性炭：

 

用于采集非極性和弱極性有機(jī)化合物，如苯、甲苯和二甲苯等。其吸附能力強(qiáng)，但對水分和其他極性化合物的吸附能力較弱。

 

1.2 Tenax TA：

 

一種多孔聚合物，適用于采集低到中揮發(fā)性的有機(jī)化合物，如苯系物和氯代烴類。Tenax TA對高沸點(diǎn)有機(jī)物有良好的捕集效果，適合用于熱脫附分析。

1.3 硅膠：

 

主要用于采集極性有機(jī)化合物，如醇類和酮類。硅膠對水的吸附能力強(qiáng)，易受濕度影響。

 

1.4 分子篩：

 

適用于采集小分子氣體，如一氧化碳、二氧化碳、氫氣和甲烷等。分子篩可以根據(jù)孔徑大小分離不同分子大小的氣體。

 

2. 吸收液

 

吸收液是液體介質(zhì)，通過化學(xué)反應(yīng)或物理溶解方式捕集氣體污染物，適用于采集酸性、堿性氣體和某些特定的有機(jī)化合物。

 

2.1 去離子水：

 

用于采集可溶于水的極性氣體，如氨氣（NH?）和部分揮發(fā)性有機(jī)化合物。

 

2.2 酸性吸收液（如硫酸、磷酸溶液）：

 

常用于采集堿性氣體，如氨氣（NH?）和胺類化合物。

 

2.3 堿性吸收液（如氫氧化鈉、氫氧化鉀溶液）：

 

用于采集酸性氣體，如二氧化硫（SO?）、氯化氫（HCl）和氮氧化物（NOx）。

 

2.4 有機(jī)溶劑（如二硫化碳、四氯化碳）：

 

適用于采集特定的有機(jī)揮發(fā)性物質(zhì)，例如用于測定苯并[a]芘等多環(huán)芳烴（PAHs）。

 

3. 濾膜介質(zhì)

 

濾膜用于采集顆粒物（PM）及其吸附的氣體污染物，是空氣顆粒物采樣的常見介質(zhì)。

 

3.1 玻璃纖維濾膜：

 

高溫穩(wěn)定性好，適用于采集顆粒物總懸浮顆粒物（TSP）和部分金屬元素。但其對有機(jī)化合物的吸附效果一般，易受高濕度影響。

 

3.2 石英濾膜：

 

適用于采集細(xì)顆粒物（PM2.5）和有機(jī)碳（OC）/元素碳（EC）分析。石英濾膜具有較高的耐高溫性和化學(xué)穩(wěn)定性，對有機(jī)化合物吸附能力較好。

 

3.3 聚四氟乙烯（PTFE）濾膜：

 

耐化學(xué)腐蝕性強(qiáng)，適用于采集顆粒物（PM10、PM2.5）和酸性氣體，常用于采樣后的金屬元素分析。

 

4. 固體吸收管

 

固體吸收管通常填充特定的吸附劑材料，用于采集并濃縮氣體污染物，方便后續(xù)分析。

 

4.1 活性炭吸附管：

 

用于采集揮發(fā)性有機(jī)化合物（VOCs），如苯、甲苯、甲醛等。適用于短時(shí)間采樣和定量分析。

 

4.2 硅膠吸附管：

 

主要用于采集水分和極性有機(jī)化合物，適合低濃度樣品的采集。

 

4.3 氟化物涂覆管：

 

用于采集特定的酸性氣體，如氯化氫（HCl）和氟化氫（HF）。

 

5. 冷凝器和冷凝捕集器

 

冷凝器通過降溫凝結(jié)氣體中的揮發(fā)性成分，適用于高濕度環(huán)境下的氣體采樣。

 

5.1 冷凝捕集器：

 

常用于收集揮發(fā)性有機(jī)化合物（VOCs）和水蒸氣，可以進(jìn)一步分析凝結(jié)的液體成分。

 

6. 其他特殊介質(zhì)

 

6.1 化學(xué)吸附劑（如甲醛DNPH管）：

 

用于采集特定氣體化合物，例如甲醛DNPH管用于捕集甲醛，隨后通過液相色譜（HPLC）進(jìn)行定量分析。

 

6.2 衍生化吸收管：

 

通過化學(xué)衍生化反應(yīng)捕集并穩(wěn)定化合物，適用于需要增加靈敏度的氣體，如用于采集異氰酸酯的衍生化吸收管。

 

7. 氣袋（Tedlar Bag）

 

氣袋是一種用于采集和暫時(shí)儲(chǔ)存氣體樣品的采樣介質(zhì)，適用于需要測定多種氣體成分的場合。

 

7.1 應(yīng)用范圍：

 

廣泛用于現(xiàn)場氣體采樣，特別適用于采集短期暴露氣體樣品，常用于揮發(fā)性有機(jī)化合物（VOCs）、硫化氫（H?S）、甲烷（CH?）等多種氣體分析。

 

選擇合適的氣體采樣介質(zhì)取決于目標(biāo)污染物的性質(zhì)、環(huán)境條件和分析要求。使用正確的采樣介質(zhì)和方法，可以有效提高氣體采樣的準(zhǔn)確性和代表性，確保環(huán)境檢測結(jié)果的可靠性。每種介質(zhì)都有其特定的應(yīng)用場景，了解它們的優(yōu)缺點(diǎn)和適用范圍是成功進(jìn)行氣體采樣的關(guān)鍵。