分析氣態(tài)樣品樣品采集方法樣品采集方法簡介

一、氣態(tài)樣品采集方法直接采樣法濃縮采樣法1.直接采樣法當(dāng)大氣中的被測組分濃度較高，或分析方法的靈敏度較高時，可選用直接采樣法采集樣品。

注射器采樣法

塑料袋采樣法直接采樣法采氣管法

真空采氣瓶法1）注射器采樣法具體操作：密封性檢查（？）→清洗，吹干（N2）或晾干→現(xiàn)場空氣抽洗3～5次→抽樣，密封進(jìn)樣口→送回實驗室分析（應(yīng)當(dāng)天分析）。注意：在樣品的運送和保存過程中，將注射器進(jìn)氣口朝下，垂直放置。

注射器密封性檢查用水將注射器活栓潤濕后，吸入空氣至刻度1/4處，用橡皮帽堵嚴(yán)進(jìn)氣孔，反復(fù)把活栓推進(jìn)拉出幾次，如活栓每次都回到原來的位置，可視為不漏氣。清洗

注射器使用前必須用3.3mol/L磷酸溶液洗滌，然后用水漂洗干凈，干燥后用氮氣置換。2）塑料袋采樣法塑料袋的選擇具體操作：氣密性檢查（？）→現(xiàn)場空氣沖洗3～5次→用二聯(lián)球充進(jìn)適量樣品空氣，密封進(jìn)氣口→送回實驗室分析。要求：滲透率低，氣密性好，吸附小，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定常用的塑料袋：聚乙烯、聚氯乙烯和聚四氟乙烯袋等。3）固定容器法（采氣管、真空采氣瓶）采氣管4）真空瓶采樣真空瓶漏氣檢查：將真空瓶與真空壓力表連接，抽氣減壓到絕對壓力為1.33kPa，放置1h后，如果瓶內(nèi)絕對壓力不超過2.66kPa，則視為不漏氣。采樣前，先用抽氣真空裝置將采氣瓶內(nèi)抽至剩余壓力達(dá)1.33kpa左右，如瓶內(nèi)預(yù)先裝有吸收液，可抽至溶液冒泡為止，關(guān)閉旋塞。采樣時，打開旋塞，被采空氣即進(jìn)入瓶內(nèi)。2.濃縮采樣法濃縮采樣法是以大量的空氣通過液體吸收劑或固體吸附劑，將待測有害組分吸收或阻留，使原來空氣中含量較低的有害物質(zhì)得到濃縮或富集起來的方法。濃縮采樣法是以大量的空氣通過液體吸收劑或固體吸附劑，將待測有害組分吸收或阻留，使原來空氣中含量較低的有害物質(zhì)得到濃縮或富集起來的方法。收集器緩沖瓶流量計流量調(diào)節(jié)閥抽氣泵穩(wěn)流器電動機(jī)電源定時器采用濃縮采樣法的原因：⑴大氣中的污染物濃度一般都比較低，直接采樣法滿足不了分析方法檢出限的要求；⑵采樣時間較長，測得的結(jié)果具有較好的時間代表性。濃縮采樣法溶液吸收法填充柱采樣法（固體吸附法）低溫冷凝法1）溶液吸收法

原理：用抽氣裝置將欲測空氣以一定流量抽入裝有吸收液的吸收管（瓶）。采樣結(jié)束后，倒出吸收液進(jìn)行測定，根據(jù)測得的結(jié)果及采樣體積計算空氣中污染物的濃度。常用來采集氣態(tài)、蒸氣態(tài)和某些氣溶膠態(tài)污染物吸收原理：溶解作用（用水吸收甲醛）

、化學(xué)反應(yīng)（堿液吸收酸性氣體）和擴(kuò)散。常用吸收管氣泡吸收管：適用于采集氣態(tài)和蒸氣態(tài)物質(zhì)。多孔玻板吸收管（瓶）、多孔玻柱吸收管：適合采集氣態(tài)、蒸氣態(tài)和氣溶膠態(tài)物質(zhì)。沖擊式吸收管：適宜采集氣溶膠態(tài)物質(zhì)。氣泡吸收管氣泡式吸收管：管內(nèi)裝有5～10mL吸收液，進(jìn)氣流量為0.5-1.0L/min，進(jìn)氣管插至吸收管底部，氣體在穿過吸收液時，形成氣泡，增大了氣體與吸收液的界面接觸面積，有利于氣體中污染物質(zhì)的吸收。氣泡吸收管主要用于吸收氣態(tài)、蒸氣態(tài)物質(zhì)。（思考）：選擇吸收管哪個端口連接采樣機(jī)？多孔玻板吸收管（瓶）5-10ml吸收液0.1-1.0L/min小型吸收瓶10-30ml吸收液0.5-2.0L/min大型吸收瓶50-100ml吸收液30L/min大氣采樣器裝液無色吸吹倒出移液管采樣后采樣（思考）：選擇吸收管那個端口連接采樣機(jī)多孔篩板吸收管(瓶)：氣體經(jīng)過多孔篩板吸收管的多孔篩板后，形成很小的氣泡，同時氣體的阻留時間延長，大大地增加了氣—液接觸面積，從而提高了吸收效果。各種多孔篩板的孔徑大小不一，要根據(jù)阻力要求進(jìn)行選擇。多孔篩板吸收管(瓶)不僅適用于采集氣態(tài)和蒸氣態(tài)物質(zhì)，也適用于采集氣溶膠態(tài)物質(zhì)。小型吸收瓶：5-10ml吸收液；3L/min大型吸收瓶：50-100ml吸收液；30L/min沖擊式吸收管：適宜采集氣溶膠態(tài)物質(zhì)。進(jìn)氣管噴嘴孔徑小，距瓶底又很近，快速抽氣時氣溶膠顆粒因慣性作用沖擊到管底被分散，從而易被吸收液吸收。因為氣體分子的慣性小，在快速抽氣情況下，容易隨空氣一起逃逸。所以沖擊式吸收管不適合采集氣態(tài)和蒸氣態(tài)物質(zhì)，思考：

1.被截留的污染物多好，還是少好。2.如何保證被截留的污染物量（吸收效率）？提高吸收效率的措施⑴要選用氣體溶解度大且伴有化學(xué)反應(yīng)（一般為不可逆反應(yīng)）的吸收液。

⑵增大氣-液接觸面積，即增大氣泡的比表面積。

⑶適當(dāng)控制抽氣速度和吸收液面的高度，以延長接觸時間，使吸收完全。⑷對于采集氣溶膠，采用沖擊式吸收管或多孔玻板吸收管。對吸收液的要求

一是對氣態(tài)污染物質(zhì)溶解度大，與之發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的速度快；二是污染物質(zhì)在吸收液中有足夠的穩(wěn)定時間；三是要便于后續(xù)分析測定工作；四是價格便宜，易于得到。

使用溶液吸收法應(yīng)注意的問題選擇吸收效率為90%以上的吸收管，尤其是使用氣泡吸收管和沖擊式吸收管時。新購置的吸收管要進(jìn)行氣密性檢查：于吸收管（瓶）內(nèi)注入5~50ｍl水，以0.2L/ｍｉｎ的流量抽氣。堵死進(jìn)氣口，1分鐘后，吸收瓶不再有氣泡發(fā)生，采樣器流量為零，為合格。

采樣時，吸收管要垂直放置，進(jìn)氣內(nèi)管要置于中心的位置。使用多孔玻板吸收管（瓶）時，應(yīng)進(jìn)行阻力測試和發(fā)泡試驗。發(fā)泡試驗：要求最初幾個氣泡從多孔玻板中間冒出、發(fā)泡面積在2/3以上、無特大氣泡、玻板邊緣無氣泡者為合格。

現(xiàn)場采樣時，不能有泡沫抽出，采樣后，用樣品溶液洗滌進(jìn)氣口內(nèi)壁3次，再倒出分析2）填充柱采樣法（固體吸附法）采樣時，氣體樣品以一定的流速通過填充柱，被測物質(zhì)因被吸附、溶解、或發(fā)生化學(xué)反應(yīng)等作用被阻留在填充劑上，達(dá)到濃縮氣樣的作用。采樣后，送實驗室，經(jīng)解吸或洗脫使被測物從填充柱上分離釋放出來，然后進(jìn)行分析測試。填充柱：內(nèi)徑為3～5mm、長6～10cm填充柱采樣法

（1）吸附型填充柱（吸附）（2）分配型填充柱（溶解）（3）反應(yīng)型填充柱（化學(xué)反應(yīng)）（4）填充柱采樣法優(yōu)缺點填充柱類型（1）吸附型填充柱1.填充劑活性炭、硅膠、分子篩、高分子多孔微球、Tenax管等。（1）吸附型填充柱2.表面吸附作用分子間引力引起的物理吸附，吸附力較弱；

剩余價鍵力引起的化學(xué)吸附，吸附力較強極性吸附劑，如硅膠，對極性化合物的吸附能力強；非極性吸附劑，如活性炭，對非極性化合物的吸附能力強；（2）分配型填充柱1.填充劑

表面涂高沸點有機(jī)溶劑的惰性多孔顆粒物，如硅藻土，類似于GC中的固定相當(dāng)被采集氣樣通過填充柱時，在有機(jī)溶劑中分配系數(shù)大的組分保留在填充劑上而被富集（3）反應(yīng)型填充柱1.填充劑：由惰性多孔顆粒物(如石英沙、玻璃微球)或纖維狀物(如濾紙、玻璃棉等)表面涂漬能與被測組分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的試劑制成。也可用純金屬絲毛或細(xì)粒作填充劑2.氣樣通過填充柱時，被測組分在填充劑表面因發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而被阻留3.采樣量和采集速度大，富集物穩(wěn)定，對氣態(tài)、蒸汽態(tài)和氣溶膠態(tài)物質(zhì)有較高的富集效率（4）填充柱采樣法優(yōu)缺點

優(yōu)點：1）可以長時間采樣。而液體吸收法由于液體易蒸發(fā)損失，不可長時間采樣2）污染物濃縮在填充劑上的穩(wěn)定性較強。可放幾天后再分析。3）攜帶方便缺點：4）填充柱的吸附效率受溫度、濕度的影響較大。必要時，可在采樣管前加一個干燥管。3）低溫冷凝濃縮法①應(yīng)用范圍：常溫下難于被固體吸附劑完全阻留的一些低沸點氣態(tài)化合物，可以用制冷劑將其冷凝下來。eg：苯乙烯，三氯乙醛等.②冷凍劑冰－鹽水(－10℃)

干冰－乙醇(－72℃)

液氨(－183℃)

液態(tài)空氣(－190℃)

半導(dǎo)體制冷器③儀器

冷阱低溫冷凝法除去水和CO2注意干燥管不與被測組分發(fā)生反應(yīng)四被動式采樣法被動式采樣法（無泵采樣法）基于氣體分子擴(kuò)散或滲透原理采集空氣中氣態(tài)或蒸氣污染物的一種采集方法。不使用任何電源和抽氣動力。體積小，輕便。常用于室內(nèi)空氣污染和個體接觸劑量的評價監(jiān)測。

徽章式個體采樣器1.外殼；2.壓環(huán)；3.核孔濾膜；4.滌綸紗布；5.壓環(huán)；6.吸收層；7.托板；8.底座

由于其體積小，重量輕，可以做成鋼筆