基于复合软电离源飞行时间质谱的小型化大气非甲烷烃在线快速监测系统的设计与应用

作     者：杜玥萱 陈仕意 翟淑婷 曾立民 DU Yuexuan;CHEN Shiyi;ZHAI Shuting;ZENG Limin

作者机构：北京大学环境科学与工程学院环境模拟与污染控制国家重点实验室北京100871 华盛顿大学大气科学系西雅图华盛顿州98195 

出 版 物：《环境科学学报》 (Acta Scientiae Circumstantiae)

年 卷 期：2019年第39卷第3期

页      面：859-869页

核心收录：

学科分类：0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 07[理学] 070602[理学-大气物理学与大气环境] 0706[理学-大气科学] 

基　　金：国家重点研发计划(No.2016YFC0200101) 

主　　题：非甲烷烃 吸附-热解吸 复合软电离飞行时间质谱 小型化 

摘      要：针对大气非甲烷烃(NMHCs)的时空分布监测需求,并弥补现有监测技术时间分辨率低、体积和功耗较大的不足,本研究自主研发出一套高性能、小型化的大气非甲烷烃在线快速测量系统.该方法基于串联吸附剂在特定温度下对目标物质的富集与解吸,采用单光子/化学复合软电离源飞行时间质谱(SPI/CI-TOFMS)作为分离和检测手段,实现对C_2～C_(10)挥发性有机物的快速分离和检测.通过对标准样品的测量表明:在SPI/CI模式下,C_2～C_(10)物种工作曲线(0～10×10^(-9))拟合优度R^20.99,大部分物种方法检出限为1×10^(-12)～80×10^(-12),仪器检出限为1×10^(-12)～35×10^(-12),RSD(n≥10)小于10%.将仪器初步应用于北京大学站点进行定点观测,测量结果与商业化仪器TH-300B离线分析结果吻合.本系统样品分析时间5～12 min可调,整机重量低于40 kg,整机尺寸小于50 cm×50 cm×80 cm,功率低于500 W,可满足大气非甲烷烃的快速监测需求,为提供高分辨率大气NMHCs时空分布数据提供技术支持.