檢測認證人脈交流通訊錄
TVOC總揮發性有機化合物檢測
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對應法規：無
CNAS認可項目：是 總揮發性有機物TVOC是由一種或多種碳原子組成，容易在室溫和正常大氣壓下蒸發的化合物的總稱，他們是存在于室內環境中的無色氣體。室內環境中的TVOC可能從室外空氣中進入，也可能從建筑材料、清洗劑、化妝品、蠟制品、地毯、家具、激光打印機、影印機、粘合劑以及室內的油漆中散發出來。一旦這些TVOC暫時的或持久的超出正常的背景水平，就會引起室內空氣質量問題。若暴露在含高濃度VOCs工業環境中，會對人體的中樞神經系統、肝臟、腎臟及血液有毒害影響。長期暴露在諸如苯，致癌物等化合物中可能增加致癌的可能。[１]因為目前VOCs對人體的毒害及感官影響以及他們的成分的了解有限，所以防止過分暴露在VOCs中是十分必要的。TVOC是民用建筑工程室內環境污染控制指標中的一項重要檢測指標,本文主要對目前國內外TVOC的檢測方法以及TVOC檢測過程中的影響因素進行綜述。
2 TVOC采樣及檢測方法介紹
室內空氣中TVOC的分析測試技術有很多種，既有非標準化的快速粗略現場檢測法，又有比較成熟的標準檢測方法；實踐分為現場檢測和實驗室檢測兩種，其中現場檢測精度稍低，可用于樣品初篩或精準度要求不高的檢測，而實驗室檢測對設備要求較高。采樣技術只有兩種：動力泵采樣和自然擴散采樣，目前應用較多的是動力泵采樣。下面簡單介紹現階段用于檢測TVOC的幾種方法。[2]
2.1 比色管檢測法
比色管檢測是一種簡單實用的檢測技術，由一個充滿顯色物質的玻璃管和一個抽氣采樣泵構成。在檢測時，將玻璃管的兩頭折斷，通過采樣泵將室內空氣抽入檢測管，吸入的氣體和顯色物質反應，氣體濃度與顯色長度成比例關系，從而可以直觀地得到氣體的大致濃度。該方法的不足之處是數據的代表性差，目前的檢測范圍不足以覆蓋全部的TVOC成分。[3]
2.2 便攜式TVOC儀檢測法
便攜式TVOC檢測儀可以快速地測定待測環境中TVOC的大致濃度，發現超
標再采用色譜或色質聯用等方法加以確認，從而達到多快好省的檢測目的。該檢測儀可以檢測絕大多數的VOCs；干擾少，只對有機化合物產生響應，大多數無機化合物不產生干擾；測量速度快，能24h連續監測。
2.3 氣相色譜或色質聯用分析方法
氣相色譜或色質聯用分析方法可以測定TVOC中各組分的種類和濃度，分析結果準確可靠。缺點是采樣和分析過程復雜，分析時間較長，測量成本較高。
2.3.1 美國EPA方法IP-1
美國EPA方法IP-1是美國測定室內TVOC的標準分析方法，包括兩種采樣方式和兩種儀器分析方法，可檢測54種化合物。IP-1A使用拋光不銹鋼金屬罐直接收集氣樣，毛細管氣相色譜分析；IP-1B 使用填裝1～2gTenax吸附劑的小柱采集氣樣，于275℃加熱吸附小柱，用氦氣流將被捕集的有機物收集到液氮冷阱中，然后加熱冷阱，將樣品轉移到被液氮冷卻的毛細管氣相色譜柱頭，進行氣相色譜/質譜（GC/MS）分析。[4]
2.3.2 美國NIOSH方法2549
該方法采用不銹鋼多層吸附劑管，用填有40 ～60目的150 mg Carboxen 1003 、115 mgCarboPack B和90 mg Carbopack Y 3種吸附劑的吸附管吸附空氣中C6 ～C16的VOCs，采樣速率為0.01～0.05 L/min，最大采樣體積為6 L。利用熱脫附裝置在50 mL/min載氣作用下使采集到的VOCs進入毛細管氣相色譜柱，用氣相色譜/質譜GC/MS定性、定量分析。[5]
2.3.3 我國標準的氣相色譜法GB50325-2001[6]
（2006年版）《民用建筑工程室內環境污染控制規范》附錄E“室內空氣中總揮發性有機化合物（TVOC）的測定”，是當前我國分析室內TVOC的標準方法。用Tenax-TA吸附管采集一定體積的空氣樣品，空氣中的揮發性有機化合物保留在吸附管中，通過熱解析裝置加熱吸附管得到揮發性有機化合物的解析氣體，將其注入氣相色譜儀，進行色譜分析，以保留時間定性，峰面積定量。
3 標準TVOC檢測方法的影響因素
民用建筑工程竣工驗收時TVOC的檢測執行《民用建筑工程室內環境污染控制規范GB50325－2001（2006年版）》附錄E標準。TVOC檢測較復雜，檢測過程中影響因素較多。筆者根據前人經驗，總結了采樣點布置、采樣流量、采樣時間、采樣效率、程序升溫速率等對TVOC檢測結果的影響。
3.1 吸附管處理[7]
吸附管應在其最高使用溫度下用惰性氣體加熱活化處理至少4個小時，然后在清潔的氣體中進行冷卻，活化好的吸附管最好放在有蓋玻璃試管中密封好,置于干燥器皿中存放。
3.2 采樣點布置
采樣點應布置在距內墻面不小于0.5m，距地面高0.8～1.5m處；檢測點應均勻分布，避開通風口和通風道，而且對于自然通風的工程，檢測應在門窗關閉1h后進行。與墻面或地面距離太小，會造成采樣樣品濃度偏高，在通風口或通風道取樣則會造成采樣樣品濃度偏低。
3.3 采樣流量對TVOC檢測結果的影響[8]
分別以0.5L/min和0.25L/min的采樣流量平行采樣，其它采樣條件按GB50325－2001（2006年版）附錄E的規定。實驗結果是采樣流量越小TVOC的檢測結果越高：當流量為0.25L/min時，TVOC的檢測結果是（0.328±0.028）mg/m3；流量為0.5L/min時則為（0.284±0.025）mg/m3。因此我們建議在TVOC 采樣時，可采用0.25L/min左右的采樣流量，以確保能獲得較高的采樣效率。
3.4 采樣時間對TVOC檢測結果的影響
采樣時間分別設定為10min和20min，其他采樣條件按GB50325－2001（2006年版）附錄E的規定，在同一地點平行采樣。實驗結果表明，采樣時間短的時候（10min），TVOC的檢測結果很高，其值為（0.388±0.027）mg/m3；而采樣時間為20min的結果為（0.301±0.031）mg/m3，明顯低于前者。因此我們建議，當檢測地點室內空氣中TVOC污染較嚴重時，可縮短采樣時間，以保證檢測結果準確可靠。[9]
3.5 采樣效率對TVOC檢測結果的影響
影響采樣效率的因素主要有采樣器性能、采樣管填充量、采樣器抽氣速率、采氣量、采樣溫度等。采樣效率高低直接影響TVOC檢測的準確性。經實驗得知，苯采樣效率較低，對檢測結果有影響，故建議測定采樣效率。當采樣效率較低時，
應對檢測結果進行修正，以保證檢測結果的準確性。
3.6 程序升溫速率對TVOC檢測結果的影響
因室內空氣中的TVOC成分復雜，升溫速率太快影響色譜柱的分離效果，從而影響TVOC檢測結果。GB50325－2001（2006年版）附錄E室內空氣中TVOC的測定方法中規定的程序升溫速率條件較佳，而實驗表明程序升溫條件以50℃保持10min后，再以5℃/min升至250℃，保持2min為宜。[10]
4 總結
本文首先介紹了總揮發性有機物(TVOC)的概念、來源以及危害，然后歸納了目前TVOC的采樣方法，分為動力泵采樣和自然擴散采樣兩種。檢測技術有比色管檢測法、便攜式TVOC儀檢測法、氣相色譜法以及色質聯用分析方法。在TVOC的檢測過程中，受很多因素影響，主要有：吸附管處理、采樣點位置、采樣流量、采樣時間、采樣效率以及程序升溫速率。
在對TVOC進行檢測的過程中，應逐步探索以確定最佳檢測條件，排除各影響因素對結果的干擾。
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