環(huán)境 VOC 檢測(cè)常見項(xiàng)目與儀器平臺(tái)

揮發(fā)性有機(jī)物（Volatile Organic Compound，以下稱 ：VOC）是指參與大氣光化學(xué)反應(yīng)的有機(jī)化合物，包括非甲烷烴類（烷 烴、烯烴、炔烴、芳香烴等）、含氧有機(jī)物（醛、酮、醇、醚等）、含氯有機(jī)物、含氮有機(jī)物、含硫有機(jī)物等，是形成臭氧（O3） 和細(xì)顆粒物（PM2.5）污染的重要前體物。

隨著我國(guó)陸續(xù)出臺(tái)了空氣、水、土壤等污染防治政策，其中 VOC 越來越成為治理和監(jiān)測(cè)的重點(diǎn)。環(huán)境中 VOC 的檢測(cè) , 由于 基質(zhì)復(fù)雜多樣，對(duì)檢測(cè)技術(shù)提出了更高的要求，既要求低濃度樣品能夠有較好的靈敏度，也要求能夠應(yīng)對(duì)高濃度樣品對(duì)儀 器系統(tǒng)的污染和殘留。安捷倫在環(huán)境檢測(cè)行業(yè)擁有豐富的支持經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)不同檢測(cè)需求都能提供完備的解決方案。

表 1. 以下是空氣、水、土壤中VOC檢測(cè)主要標(biāo)準(zhǔn)和對(duì)應(yīng)的儀器平臺(tái)

安捷倫環(huán)境 VOC 檢測(cè)租賃解決方案

與傳統(tǒng)租賃不同，安捷倫針對(duì)環(huán)境 VOC 的租賃解決方案覆蓋全套儀器，檢測(cè)方法，耗材等實(shí)驗(yàn)啟動(dòng)所必須的條件，提供交 鑰匙式即租即用的體驗(yàn)。

– 儀器配置和方法參照新環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，緊密貼合檢測(cè)目標(biāo)，已在行業(yè)中被各級(jí)實(shí)驗(yàn)室廣泛采用和認(rèn)可。

– 儀器現(xiàn)場(chǎng)完成安裝認(rèn)證和 VOC 方法驗(yàn)證 *，確保租賃的儀器狀態(tài)不僅達(dá)到安捷倫出廠指標(biāo)，且滿足 VOC 檢測(cè)的實(shí)驗(yàn)要求。

– 極速發(fā)貨安裝，且同步建立檢測(cè)方法，提供操作指導(dǎo)，用戶無需在租賃期內(nèi)耗時(shí)開發(fā)方法，高效用好租賃期的每一天。

* 方法驗(yàn)證的項(xiàng)目和指標(biāo)以工作說明書為準(zhǔn)

1. 儀器類型

涵蓋 LC; GC; LCMS; GCMS; QTOF; AA; ICPMS; ICPOES; TD;  PT; CTC; Cary 等，多種型號(hào)可供選擇。同時(shí)面對(duì)用戶多元 化的需求， 安捷倫已經(jīng)將租賃儀器覆蓋到新產(chǎn)品型號(hào)， 用戶可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)階段要求， 選擇適合實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的儀器。 租賃儀器配套電腦，windows 正版系統(tǒng)，工作站版本可選， 在保證數(shù)據(jù)采集穩(wěn)定可靠的同時(shí)，滿足不同用戶使用需求。

【GCMS】

GCMS 在環(huán)境 VOC 中的應(yīng)用十分廣泛，通過搭配不同的進(jìn) 樣系統(tǒng)就可以實(shí)現(xiàn)空氣、水質(zhì)、土壤以及固廢中 VOC 的檢測(cè)。

表 2. 常見儀器配置及可應(yīng)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)見下表

GC

近年來，雖然 GCMS、GCMSMS 技術(shù)越來越多出現(xiàn)在環(huán)境 行業(yè)的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)中，但是，在環(huán)境空氣的氣體分析，水質(zhì)、 土壤和沉積物中揮發(fā)性鹵代烴檢測(cè)方面，GC 仍有些優(yōu)勢(shì)是 不可忽視的。例如：操作簡(jiǎn)單，維護(hù)成本低，幾乎無基質(zhì)效應(yīng)， 無標(biāo)準(zhǔn)品可半定量等等。

表 3. 環(huán)境VOC檢測(cè)常見檢測(cè)項(xiàng)目與儀器配置見下表

注 ：如選擇 CTC 三合一進(jìn)樣系統(tǒng)，則可同時(shí)兼顧液體進(jìn)樣和頂空進(jìn)樣方法。

其它應(yīng)用

除 VOC 之外，環(huán)境行業(yè)的其他應(yīng)用，如 ：GCMS 平臺(tái)檢測(cè) 水和土壤中的半揮發(fā)性有機(jī)物、農(nóng)藥殘留、硝基苯、多環(huán) 芳烴等，ICPMS 檢測(cè)土壤中重金屬元素以及即將實(shí)施的環(huán) 境標(biāo)準(zhǔn) LC-ICPMS 檢測(cè)水質(zhì)中有機(jī)錫，LCMSMS 檢測(cè)水中 硝基苯類和苯胺類化合物等，安捷倫都有相應(yīng)的租賃解決 方案提供，參見下表。

表 4.

2. 租賃期限

租期靈活，3-12 個(gè)月租期可選，可續(xù)租。若實(shí)際租期發(fā)生 變化，將重新計(jì)算租金和相關(guān)費(fèi)用，省心省時(shí)。

3. 附加服務(wù)

租金價(jià)格中包含全部維保、安裝、拆機(jī)等服務(wù)費(fèi)用，保障 儀器的順利使用，且租賃全程沒有任何押金。

4. 增值服務(wù)

租賃合同可附加應(yīng)用服務(wù)，在儀器安裝好后立即開展方法 開發(fā)、優(yōu)化的工作，實(shí)驗(yàn)人員可以快速上手并且節(jié)約方法 開發(fā)、優(yōu)化、轉(zhuǎn)移的實(shí)驗(yàn)耗材、人員以及時(shí)間成本。詳情 參見三。 其他可選的增值服務(wù)還包括培訓(xùn)，認(rèn)證等。

租賃解決方案實(shí)例 - 水和土壤中 VOC 測(cè)定

下面以水和土壤中 VOC 測(cè)定為例，介紹租賃解決方案的具體內(nèi)容。

1. 標(biāo)準(zhǔn)方法信息

表 5.

使用 Atomx XYZ 吹掃捕集可以滿足以上兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的檢測(cè)需 求。另外還需準(zhǔn)備相關(guān)試劑與耗材，例如 ：甲醇、VOC 標(biāo) 準(zhǔn)品、微量注射器、樣品瓶等。標(biāo)準(zhǔn)溶液配制、樣品制備、 方法開發(fā)和優(yōu)化以及異常問題排查是做好這兩個(gè)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn) 的重要步驟。

2. 租賃方案

根據(jù)以上案例，可提供的租賃方案如下 ：

GC 主機(jī) ：8890( 單 S/SL 進(jìn)樣口，無檢測(cè)器 )

MSD 主機(jī) ：5977B（Inert Extractor EI Source）

特殊進(jìn)樣器 ：Atomx XYZ

工作站 ：HP Z2G4 i5 8500 8Gb 500G，Win10 64bit Pro， Masshunter 10.0，NIST 譜庫。

以上租賃方案可按照具體需求進(jìn)行定制化。在滿足基本實(shí) 驗(yàn)任務(wù)要求的前提下，可適當(dāng)增加配置以達(dá)到儀器性能 優(yōu)，使用率佳的狀態(tài)。

3. 場(chǎng)地準(zhǔn)備

儀器安裝需要準(zhǔn)備適當(dāng)?shù)膱?chǎng)地和環(huán)境，開始上述兩個(gè)方法 的開發(fā)前，除了需要確認(rèn)儀器狀態(tài)還要準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)所需的相 關(guān)設(shè)備及耗材，安捷倫提供完善的場(chǎng)地準(zhǔn)備清單，其中包 括儀器準(zhǔn)備，前處理及實(shí)驗(yàn)所需耗材名稱及規(guī)格，安捷倫 產(chǎn)品還會(huì)提供相應(yīng)的貨號(hào)方便訂購(gòu)。詳細(xì)內(nèi)容如下 ：

儀器

室內(nèi)溫度 15~35℃，濕度 40~80%。 一款簡(jiǎn)單的系統(tǒng)，其中包括一個(gè) GC、一個(gè)自動(dòng)液體進(jìn)樣器 和一臺(tái)計(jì)算機(jī)，需要大約 153 cm (5 feet) 的工作臺(tái)空間， 如有必要還需要額外空間用于放置打印機(jī) ；要操作 MSD， 需要移動(dòng)儀器，因此左側(cè)還需要額外空間（30 厘米）。對(duì) 于完整的 GCMS 系統(tǒng)，應(yīng)該需要總共 244 cm (8 feet) 的工 作臺(tái)空間。如果要對(duì) MSD 或 GC 進(jìn)行維修，有些時(shí)候需要 從儀器的后面進(jìn)行， 因此， 需要接觸系統(tǒng)的背面或后面， 需要留出足夠的通道。 如不能保證供電穩(wěn)定，需配置 5KVA 以上的 UPS 繼電系統(tǒng)。

設(shè)備

表 6.

材料和試劑

表 7.

4. 應(yīng)用服務(wù)方案

在水和土壤中 VOC 測(cè)定的實(shí)驗(yàn)過程中經(jīng)常會(huì)遇到以下這些問題 ： 

PT 方法參數(shù)設(shè)置 

盡管參照的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中都會(huì)提供吹掃捕集的主要參數(shù)設(shè)置， 但是對(duì)于不同廠家的儀器，參數(shù)會(huì)略有不同，在具體設(shè)置 時(shí)需要具體考察，相關(guān)參數(shù)如果設(shè)置不當(dāng)，則會(huì)對(duì)分析造 成不良影響。例如 ：吹掃時(shí)間與流速，總體上講吹掃的時(shí) 間與流速越大， 吹掃效果越好， 但是過大又會(huì)影響捕集。 解析溫度設(shè)置不合適也會(huì)分析物的峰形，過低，常見分析物峰展寬，靈敏度低等現(xiàn)象。 

儀器性能檢查 ： 

標(biāo)準(zhǔn)中給出了 BFB 關(guān)鍵離子豐度的要求，調(diào)諧評(píng)估失敗時(shí) 就需要排查具體原因，離子源污染、四極桿問題以及軟件 參數(shù)設(shè)定不佳都有可能導(dǎo)致評(píng)估失敗。

線性差 ： 

產(chǎn)生的原因有可能是 : (1) 標(biāo)準(zhǔn)曲線配制過程中出現(xiàn)問題。 由于 VOC 的易揮發(fā)性，在配制過程需要盡量降低標(biāo)準(zhǔn)品的 揮發(fā)，因此一般選擇氣密針進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)溶液配制，同時(shí)裝入 樣品瓶時(shí)要裝滿，避免有殘留空氣。(2) 方法參數(shù)設(shè)置不合 理。如：冷阱溫度，吹掃體積，解析溫度都有可能造成影響。 (3) 殘留。分析較高濃度樣品后，吹掃管路中可能存在一定 的殘留，這時(shí)如果再分析低濃度樣品，可能造成低濃度樣 品值偏高，從而影響線性。 

重現(xiàn)性差 ： 

與線性差的原因類似， 平行樣品的配制， 方法參數(shù)設(shè)置， 系統(tǒng)污染，都有可能影響到重現(xiàn)性的結(jié)果。需要注意的是， 吹掃捕集一般分析化合物濃度在 0.5mg/L 左右，過高的濃 度可能造成不可逆轉(zhuǎn)的污染。 針對(duì)以上問題安捷倫提供 HJ605-2011、HJ 639-2012 的應(yīng) 用咨詢服務(wù)，服務(wù)流程如下圖所示。

典型的支持流程

主要內(nèi)容 ： 

（1）資深工程師提供現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)，儀器安裝好后立即開始方法建立和操作流程指導(dǎo)，儀器使用快速上手，節(jié)約大量時(shí)間成本。水和土壤中 VOC 測(cè)定應(yīng)用服務(wù)流程如下 ：

（2）基于安捷倫工程師和環(huán)境行業(yè)用戶的經(jīng)驗(yàn)，編寫而成 的 SOP，其中對(duì)于前處理、儀器操作、數(shù)據(jù)處理等方面的 重點(diǎn)難點(diǎn)以及常見問題都有詳盡介紹，方便用戶在工程師 離開后繼續(xù)學(xué)習(xí)。篇幅所限以下僅列出《土壤揮發(fā)性有機(jī) 物測(cè)定 SOP》的部分內(nèi)容，供參考。

安捷倫為環(huán)境中 VOC 檢測(cè)用戶提供的租賃解決方案，通過 豐富的儀器配置和可靠的儀器性能，幫助用戶從容應(yīng)對(duì)各 種檢測(cè)需求。此外，通過增值服務(wù)加快實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)能力建 立和提升，除了以上介紹的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用服務(wù)之外，服務(wù)內(nèi)容 也可根據(jù)需求定制。 如需了解更多信息，請(qǐng)聯(lián)系安捷倫客戶服務(wù)中心。