隨著城市化進(jìn)程的加快，世界的空氣質(zhì)量普遍受到了嚴(yán)重威脅。整個大氣污染物質(zhì)體系中，除了煙塵、粉塵、霧、總懸浮顆粒（TSP）等顆粒性污染物外，氣態(tài)污染物占重要部分，占全世界每年排入大氣污染物質(zhì)的75%以上，其中有機(jī)污染物占多數(shù)，這些帶有異味（臭或香）的氣態(tài)污染物會嚴(yán)重干擾居民的日常生活，惡化人們的生存環(huán)境，而且還會對人體健康和生態(tài)環(huán)境造成危害。揮發(fā)性有機(jī)化合物（Volatile Organic Compounds，VOCs）是指沸點(diǎn)在50～260 ℃之間、室溫下飽和蒸汽壓超過133.322 kPa的易揮發(fā)性有機(jī)化合物。其主要成分

　　為烴類、氧烴類、含鹵烴類、氮烴類及硫烴類、低沸點(diǎn)的多環(huán)芳烴類等，是室內(nèi)外空氣中普遍存在且組成復(fù)雜的一類有機(jī)污染物。由于VOCs的成分復(fù)雜，表現(xiàn)出的毒性、刺激性、致癌作用及特殊氣味能導(dǎo)致人體呈現(xiàn)出種種不適反應(yīng)，并對人體健康造成較大的影響。

　　1空氣中VOCs的采樣方法

　　空氣中VOCs的采樣主要分主動采樣和被動采樣。在實(shí)際工作中，多采用被動采樣，主要有容器捕集法、固體吸附劑法、SPME法。

　　1.1容器捕集法

　　容器捕集法是將內(nèi)壁經(jīng)硅烷化處理的不銹鋼罐內(nèi)部抽成真空后，用減壓或加壓的方式采樣。采集的試樣需再用固體吸附劑吸附（如Tenax）或低溫富集處理，然后導(dǎo)入GC－MS測定。該方法操作繁瑣，富集倍數(shù)小，容器對VOCs有吸附，但優(yōu)點(diǎn)是一份試樣可用作多次分析。Kelly曾用此法研究了有毒VOCs在采樣容器中的穩(wěn)定性，并對不同的化合物在容器中的穩(wěn)定性做了總結(jié)。EPA曾建立了一個數(shù)學(xué)模型來預(yù)測痕量VOCs在采樣容器中的穩(wěn)定性。

　　1.2固體吸附劑采樣法

　　用固體吸附劑捕獲空氣中VOCs也是通常采用的方法之一。吸附劑選擇的一般原則為：①具有較大的比表面積，即具有較大的安全采樣體積；②具有較好的疏水性能，對水的吸附能力低；③容易脫附，分析的物質(zhì)在吸附劑上不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，即只是物理吸附。常見的固體吸附劑采樣法有：Tenax富集采樣法、活性炭吸附溶劑洗脫法、活性炭纖維采樣法和混合吸附劑采樣等方法，在此就不一一敘述。

　　1.3固相微萃取法（SPME）

　　SPME是一項(xiàng)較新的采樣方法，該法操作簡單方便、無需有機(jī)溶劑，集采樣、萃取、濃縮和進(jìn)樣于一體。SPME裝置由萃取頭和手柄兩部分組成。該法的關(guān)鍵在于萃取頭，其上1 cm

　　長的融熔石英纖維表面涂有聚合物。常見的萃取頭以聚二甲基硅氧烷（PDMS）為涂層，它對于吸附非極性化合物有非常好的選擇性。以聚丙烯酸酯（PA）為涂層的萃取頭適用于采集極性化合物，主要用于分析有機(jī)氯、酚類等。涂層的厚度影響化合物的采集，100μmPDMS 適用于低沸點(diǎn)、易揮發(fā)的非極性化合物，7μmPDMS適用于中等揮發(fā)、高沸點(diǎn)的非極性化合物，因此對某一種或一類化合物應(yīng)選用一個合適的萃取頭。采樣時利用手柄將萃取頭推出，使其直接暴露于室內(nèi)空氣中進(jìn)行采樣，無需動力；采樣結(jié)束后，收回萃取頭即可。分析時，將該裝置直接插入GC進(jìn)樣口，推出萃取頭，吸附在萃取頭上的有機(jī)物就會在進(jìn)樣口進(jìn)行熱解吸，隨載氣進(jìn)入毛細(xì)管柱進(jìn)行測定。由于解吸時沒有溶劑注入，且分析物很快被解吸送入GC柱，所用的毛細(xì)管柱可以很短很細(xì)，這可加快分析速度，提高檢出限。目前，SPME已廣泛用于環(huán)境樣品的分析。

　　2揮發(fā)性有機(jī)污染物分析方法

　　通常用于分析VOCs的方法有比色管檢測法、氣相色譜法（GC）、高效液相色譜法（HPLC）、氣質(zhì)聯(lián)用（GC－MS）、熒光分光光度法、膜導(dǎo)入質(zhì)譜法等。其中最常用的是氣相色譜法和氣質(zhì)聯(lián)用。

　　2.1比色管檢測法

　　比色管室內(nèi)空氣檢測法是一種簡單實(shí)用的檢測技術(shù)，由一個充滿顯色物質(zhì)的玻璃管和一個抽氣采樣泵構(gòu)成。在檢測時，將玻璃管兩頭折斷，通過采樣泵將室內(nèi)空氣抽入檢測管，吸入的氣體和顯色物質(zhì)反應(yīng)，氣體濃度與顯色長度成正比，從而可以直觀地得到氣體的大致濃度。此方法數(shù)據(jù)代表性差，目前的檢測范圍不足以覆蓋全部的TVOCs成分。

　　2.2氣相色譜法

　　氣相色譜具有高效能、高選擇性、高靈敏度、速度快和應(yīng)用范圍廣等特點(diǎn)，尤其對異構(gòu)體和多組分有機(jī)混合物的定性、定量分析更能發(fā)揮作用。使用氣相色譜——?dú)浠鹧骐x子化檢測器（FID）對有機(jī)污染物進(jìn)行定性和定量測定是比較成熟的方法之一。

　　FID是利用氫氣/空氣火焰的熱能和化學(xué)能作電離源，使有機(jī)物電離，產(chǎn)生微電流而響應(yīng)的檢測器。它是一種破壞性的質(zhì)量型檢測器，其響應(yīng)值取決于單位時間進(jìn)入檢測器的組分量，其峰高隨著載氣流速的增加而增大，峰面積基本不變。FID對氣體流速、壓力和溫度變化不敏感，它對H2O、O2、N2、CO和CO2等無響應(yīng)，對幾乎所有的有機(jī)化合物均有響應(yīng)，特別是對烴類靈敏度高，且響應(yīng)與碳原子數(shù)成正比，檢測限達(dá)10～12 g/s。

　　2.3色質(zhì)聯(lián)用法（GC－MS）

　　色質(zhì)聯(lián)用法可以測定TVOCs中各種組分的種類和濃度，分析結(jié)果準(zhǔn)確可靠。缺點(diǎn)是采樣和分析過程復(fù)雜，分析時間長，測量成本高。

　　質(zhì)譜檢測器（MSD）可對未知化合物進(jìn)行定性鑒定，還可用于痕量組分的定量分析。MSD由離子源、質(zhì)量分析器和離子檢測器組成。離子源將待測組分電離成離子，并使這些離子加速和聚焦成離子束。質(zhì)譜檢測器將不同質(zhì)荷比的離子分離，經(jīng)質(zhì)量分析器分離之后的離子進(jìn)入離子檢測器，將正負(fù)離子流轉(zhuǎn)變成電信號輸出，MSD的輸出為電壓——質(zhì)荷比——時間三維圖譜。MSD的定性采用全掃描質(zhì)譜圖，分子離子峰可確定待測組分的分子量，各碎片離子是該分子的一些組成部分?？刹捎糜?jì)算機(jī)檢索定性，也可通過圖譜解析定性。MSD定量的基礎(chǔ)是待測組分的峰強(qiáng)與其含量成正比。與氣相色譜法相比，GC－MS法除具有高效分離能力和準(zhǔn)確的定性鑒定能力外，還能夠檢測尚未分離的色譜峰，且其靈敏度更高，數(shù)據(jù)更可靠，在一般應(yīng)用中可省去其他色譜檢測器。因此，GC－MS聯(lián)用技術(shù)已逐步成為檢測痕量物質(zhì)的重要手段。

　　3室內(nèi)空氣VOCs 快速檢測實(shí)例

　　下面以一居民小區(qū)中某居室的VOCs污染監(jiān)測為例，介紹室內(nèi)空氣中VOCs現(xiàn)場快速檢測的具體實(shí)施。

　　3.1測試目的

　　該居室裝修完成時間一個月，裝修程度較高，本次測試將了解室內(nèi)空氣中VOCs的濃度及其變化情況，從而為該居室TVOCs 污染評價提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

　　3.2測試方法

　　測試采用PGM－7240VOCs檢測儀現(xiàn)場快速測定法。

　　3.3監(jiān)測實(shí)施的步驟

　?。?）測試點(diǎn)布置。對測試房間（臥室）采用隨機(jī)布點(diǎn)的方法布置測試點(diǎn)，房間面積20 m2測試點(diǎn)1個，測試點(diǎn)應(yīng)離墻壁1 m以上，高度為呼吸帶高度。

　?。?）儀器參數(shù)設(shè)置。開始測定前，對儀器工作參數(shù)進(jìn)行設(shè)置：預(yù)熱時間2 min；開啟自動采集數(shù)據(jù)功能；數(shù)據(jù)采集時間間隔30 s。

　　（3）測定。將儀器固定放置在選好的測試點(diǎn)，開啟儀器，記錄時間，10 min后，停止測定，同時記錄溫度16 ℃，相對濕度20%，大氣壓力102.3 kPa。

（4）測定結(jié)果。讀取儀器數(shù)據(jù)，取10 min測定的平均值為測定結(jié)果。經(jīng)計(jì)算，該居室VOCs測定結(jié)果為1 260 ppb（此濃度為表觀濃度）。

　　（5）數(shù)據(jù)分析。參考國家標(biāo)準(zhǔn)方法與VOCs儀器法測定結(jié)果的比值R在1.5～3.5之間，說明該居室TVOCs的實(shí)際濃度應(yīng)為1 890～4 410 μg/m3，與標(biāo)準(zhǔn)限值600 μg/m3比較，可以肯定該居室VOCs濃度超標(biāo)。

　　4結(jié)束語

　　綜上所述，由于劣質(zhì)的建筑材料和裝修材料流入市場且室內(nèi)裝修采用了過多的合成材料、涂料引起的VOC超標(biāo)問題必須引起我們的關(guān)注。應(yīng)盡快指定室內(nèi)建材VOC的檢測標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范，堅(jiān)決杜絕生產(chǎn)和使用VOC超標(biāo)的劣質(zhì)材料，不用或少用合成材料或涂料。同時在空調(diào)設(shè)計(jì)中應(yīng)增大室外新風(fēng)的流量，降低室內(nèi)VOC的濃度。