[發明專利]一種大氣揮發性有機物全成分自動化分析系統和方法

在審

• 申請號: 202010458090.4
• 申請日: 2020-05-26
• 公開（公告）號: CN111487358A
• 公開（公告）日: 2020-08-04
• 發明（設計）人: 廖旭;張嫻;張晗;張子興;張丹丹
• 申請（專利權）人: 中國科學院城市環境研究所
• 主分類號: G01N30/24
• 分類號: G01N30/24;G01N30/60;G01N30/54;G01N30/06
• 代理公司: 廈門市精誠新創知識產權代理有限公司 35218
• 代理人: 方惠春

1.一種大氣揮發性有機物全成分自動化分析系統，其特征在于，所述大氣揮發性有機物全成分自動化分析系統包括全自動進樣裝置和分析裝置；所述全自動進樣裝置包括多個氣體進樣通道，不同氣體進樣通道的開關通過多通道切換器切換控制；所述分析裝置包括依次連通的預濃縮儀、低溫T型冷阱以及并聯雙柱雙檢測器；所述低溫T型冷阱包括填料柱以及套設于填料柱上的套管，所述填料柱和套管之間具有空隙，所述套管中間段設置有液態CO₂入口且兩端設置有液態CO₂出口，且液態CO₂入口的開啟與關閉通過開關控制；所述并聯雙柱雙檢測器由并聯的兩個檢測支路組成，一路由依次連通的色譜柱I和MSD檢測器組成，另一路由依次連通的色譜柱II和FID檢測器組成；所述全自動進樣裝置的氣體進樣通道出口與預濃縮儀的入口連通，所述預濃縮儀的出口與低溫T型冷阱中填料柱的入口連通，所述低溫T型冷阱中填料柱的出口一路依次與色譜柱I和MSD檢測器連通，另一路依次與色譜柱II和FID檢測器連通。

2.根據權利要求1所述的大氣揮發性有機物全成分自動化分析系統，其特征在于，

所述全自動進樣裝置的氣體進樣通道的個數為8-12；

所述全自動進樣裝置的氣體進樣通道的直徑為1-2mm，最大氣密性為0.8-1MPa，最大耐水壓為1-1.2MPa；

所述全自動進樣裝置的多通道切換器內觸及氣體的材質為聚四氟乙烯；

所述全自動進樣裝置的多通道切換器的切換通過軟件控制；

所述全自動進樣裝置包括多個進氣口、一個出氣口、多通道切換器和電源轉換器，所述電源轉換器用于將電壓轉化成供多通道切換器使用所需的電壓，進氣口與出氣口連通形成氣體進樣通道，不同氣體進樣通道的開關通過多通道切換器切換控制。

3.根據權利要求1所述的大氣揮發性有機物全成分自動化分析系統，其特征在于，所述預濃縮儀為三級冷阱預濃縮儀；所述預濃縮儀為8910-Nutech。

4.根據權利要求1所述的大氣揮發性有機物全成分自動化分析系統，其特征在于，所述低溫T型冷阱中填料柱的長度大于套管的長度，且填料柱從套管兩端延伸出來；所述填料柱的長度為10-30cm，所述套管的長度為4-20cm；所述填料柱中裝填的填料為6％氰丙基苯基-94％的甲基聚硅氧烷。

5.根據權利要求1所述的大氣揮發性有機物全成分自動化分析系統，其特征在于，所述色譜柱I為DB-624毛細管柱，所述色譜柱II為HP-PLOT Q毛細管柱。

6.一種大氣揮發性有機物全成分自動化分析方法，其特征在于，該方法采用權利要求1-5中任意一項所述的大氣揮發性有機物全成分自動化分析系統進行，具體地，開啟大氣揮發性有機物全成分自動化分析系統，設置系統參數，將液態CO₂從液態CO₂入口通入低溫T型冷阱的套管中，待系統穩定運行后，將大氣揮發性有機物通入全自動進樣裝置進行進樣，進樣3.5-10min后關閉套管開關。

7.根據權利要求6所述的大氣揮發性有機物全成分自動化分析方法，其特征在于，所述預濃縮儀的參數設置如下：

冷阱I的捕集溫度為-150℃，預熱溫度為-30℃，解析溫度為30℃，解析時間為2min，烘烤溫度為180℃，烘烤時間為10min

冷阱II的捕集溫度為-20℃，預熱溫度為30℃，解析溫度為230℃，解析時間為2.5min，烘烤溫度為235℃，烘烤時間為4min

冷阱III的捕集溫度為-180℃，進樣時間為1.5min，烘烤溫度為230℃，烘烤時間為3min。

8.根據權利要求6所述的大氣揮發性有機物全成分自動化分析方法，其特征在于，所述低溫T型冷阱的溫度為-40℃，進樣5min后關閉套管開關。