浅释室内空气采样及检测技术 |
室内检测技术由于室内装修造成的空气质量问题，关系到人民健康，国家先后出台了两部关于室内空气质量《民建筑工程室内环境污染控制规范》B50325-）,另一部是《室内空气质量标准》B/5T18883-2002）。《规范》中室内空气质量标准指标（target aim)包括(bāo kuò)氡、甲醛、氨、苯、TVOC浓度，主要从建筑施工过所产生的污染方面确定的；另一部标准包括19项量指标，主要考虑（consider)人在室内居住期间室内空气污，两部标准的颁布使室内空气质量控制更加完善。了全面了解《规范》中空气质量指标氡、甲醛、氨、、TVOC采样和检测技术概况，本文综述了采样及检技术方面的研究进展。
一、氡采样及检测技术的研究（research)
国家标准《环境空气中氡的标准测量方法》（/T14582-1993），提出四种测量空气中氡及子体的法，即径迹蚀刻法、活性炭盒法、双滤膜法和气球，另外还有闪烁瓶法（GB/T16147-）。
径迹蚀刻仪器设备较为简单，价格不高、但测试（TestMeasure)时间太长5d以上）；流行（Prevalent)性炭盒法受空气湿度影响因素，检结果评价较为困难，测量周期较长（采样测量共）；双滤膜法和气球法测量的是瞬时结果，仪器笨，价格较高；闪烁瓶法未考虑湿度，长时间取样测量烦。《规范》推荐使用的是金硅面垒型粒子半导体测器（国家建筑工程室内环境检测中心使用的是国产RAD-7型氡气检测仪），这类仪器具有能分辨高、线性响应好、脉冲上升时间短、体积（volume)小等优点。气中氡采样按《规范》6.0.15要求执行，检测应距墙面不小于0.5m，距楼地面高度0.8～1.5m，测点分布均匀，避开通风道和通风口。
二、室内空气（甲醛、氨、苯、TVOC）采样及检测技研究
1、室内空气采样可分为直接采样和富集采样，直样包括气袋采样法和真空瓶法，气袋采样法主要稀有气体(noble gases)，不适合空气采样，真空瓶法的优点是式样可多次分析，缺点是操作复杂，空气易损失。
富集采样法是空气样品在采样泵的作用下，通集介质被吸收，是较普遍采用的采样方法。空气醛、氨、苯、TVOC采样都用富集采样法，富集介质包括吸收液和固体吸附齐，甲醛、氨采取的富集吸收液，苯、TVOC利用的是固体吸附济如活性tenax（一种多孔聚合物）或混合吸附剂。
采用液体富集介质(起决定作用的物质)对相关气体吸收的较为完全，后，吸收注解直接做为分析物质，而利用固体富质，检测前需解气体中加热即可完成净化过程。ACK等采用活性炭收集空气中的挥发性有机物，了室内外空气污染的关系；Roman Meininghaus用TenaxTA收集室内挥发性有机物，探讨了这些与室内装饰材料的关系。
由于每一种富集揭晓质一定的适用范围，在吸附性质有一定的差异的污时，可采用混合吸附剂，常见的有活性炭+a
X、活性炭+Tenax+硅稀硫酸（氨）、活性炭）、TVOC（Tenax）作为富集介质(起决定作用的物质)。扬州空气检测新装修或新进家具的房子尽量通风。检测时，对采用自然通风的民用建筑，门窗关闭1小时后进行检测，“氡气”则应在对外门窗关闭1小时后进行检测；对采用中央空调的，应在空调正常运转的条件下进行检测。固相微萃取法是一种崭新的采样方法，由JPazyn在1990提出，该方法操作控制简单、无需有机，集采样、萃取、浓缩和进样于一体，已应用于环品的分析，不过此方法只适用于室内空气检测中挥发机化合特色（沸点50度至260度，室温下饱和压超过133.2Pa）的采样。
根据《规范》，室内环境中游离氡、甲醛、苯、氨（化学式：NH3） 、C采样，对采用集中空调的民用建筑工程，应在空常运转的条件下进行，对采用自然通风的工程，前，门窗应关闭24h（氡气）和1h（甲醛、苯氡、C）。
2、室内空气(甲醛、氨苯（化学式：C6H6） 、TVOC)检测技术
(1)甲醛检测技术
目前，很多国家的国家标准方法中保留了甲醛测定的分光光度法，这是一种稳定可靠、简便经济、经典的分析方法，《规范》（GB50325-）中也规定甲醛的检测(检查并测试)是酚(phenol)试剂分光光度法。
分光光度法除酚试剂分光光度外，还有变色分光光度法、激光（LASER)分光光度法等也可用于甲醛的测定。利用激光光谱、极谱、色谱测定甲醛，也是值得重视的。激光光谱法是在20世纪90代逐步发展起来的，与其它光谱比较，有突出的优点，选择性好、灵敏度高；可调谐激光吸收光谱法可实现现场连续测定，利用激光成像技术可使甲醛检测连续、可视化。
极谱法是电化学分析方法，利用此方法测定甲醛(Formaldehyde)，是电化学分析研究的一个热点，目前关于这方面的研究很多，也获得了较好的研究效果，如ZhangZQ的研究，线性范围(fàn wéi)达6.0×10-10～5.0×10-6mol/L检出限为2.0×10-10 molL利用色谱法检测甲醛，利用气相色谱法很难分离相同碳数和相同分子量的醛类供给合物，而且醛类衍生物(Derivatives)在高温下不稳定（解释:稳固安定；没有变动)，而高效液相色谱不需过高的温度就可以将醛类及其衍生物分离，检出限达9.1×10-6 mol/L，与气相色谱法检出限达7.5×10-4mg/m2基本相同，因此高效液相色谱检测甲醛更具实用性。
室内空气的检测越来越需要在现场实时检测，用于现场检测的仪器设备不断被开发，如甲醛传感器，但这些传感器都不够稳定，缺乏实用性。国外报道一种生物传感器，选择性强，而且能够稳定工作，是一种比较有开发前景的甲醛传感器。
吉林大学化学系的陈焕文等研发的用于现场检测的室内空气甲醛测定仪，已申请国家专利，并实现产业化。
(2)氨检测技术
氨检测主要也是分光光度法，如靛酚蓝分光光度法、纳氏试剂分光光度法、次氯酸钠-水杨酸分光光度法等，这些方法也是国家标准采用的方法；除分光光度法外，离子选择电极法也可以对氨进进行测定，而且这种方法同样也是国定标准测试方法。《规范》中氨检测采用《公共场所空气中氨测定方法》（gb/t18204.25-2000）或《空气质量氨的测定离子选择电极法》（gb/t14669-1993）,其中前者中靛酚蓝分光光度法是测定空气中氨浓度的方法，目前，国家建筑工程室内环境检测中心氨正常检测采用的也是靛酚蓝分光光度法
(3)苯、TVOC检测(检查并测试)技术
TVOC（Total Volatile Origanic Compounds）即挥发性有机化合物总量，一般指沸点温度（temperature)范围在50度至160度之间，室温下饱和（saturation）蒸汽压（vapor pressure)超过133.2pa的挥发性有机化合物，苯沸点为80.1度，属于TVOC的范围，所以下述的TVOC也包括(bāo kuò)苯。TVOC检测基本可分为两大类，一类是比色管法，一类是气相色谱法。
比色管检测，是将充满显色物质的玻璃管和抽气采样泵连接，检测时将玻璃管两端折断，通过采样泵将空气帛入显色管，气体浓度与显色深浅成正比，可较为直观的得到气体的浓度，是一种较为粗略的检测方法，另一种也是粗略的检测方法，即便携式TVOC检测仪，但该种检测方法有检测范围宽、干扰少、速度局面等优点，适合在现场实时检测。扬州环境检测中心是通过对人类和环境有影响的各种物质的含量、排放量的检测，跟踪环境质量的变化，确定环境质量水平，为环境管理、污染治理等工作提供基础和保证。简单地说，了解环境水平，进行环境监测，是开展一切环境工作的前提。扬州环境检测中心是指通过对影响环境质量因素的代表值的测定，确定环境质量（或污染程度）及其变化趋势。环境监测的主要手段包括物理手段、化学手段、生物手段。
气相色谱法是较普遍使用的分析方法，美国环境保护署（EPA）方法IP-1、美国国立专业安全和健康研究（research)院（NIOSH）方法2549检测VOC都使用的都是气相色谱法，前者是美国测定室内VOC的标准分析方法，可检测54种物质，后者可定性、定量40多种VOC；国内《民用建筑工程室内环境污染控制规范》（GB50325-）中规定的TVOC检测方法，是当前我国分析室内TVOC的唯一方法，该方法参考《室内、大气和工作环境空气一采用吸附剂管/热脱附/毛细管气相色谱进行挥发性有机化合物的采样和分析》（IS016017-1），依据我国国情，在最有可能出现的、室内浓度普遍较高的污染物中，选择了甲醛、苯、甲苯、乙苯、间、对、禽二甲苯、苯乙烯、乙酸丁酯(n-Butyl acetate)、十一烷做为应识别组分，其它未识别组分以甲苯计。
结语
目前，室内空气的检测(检查并测试)主要是通过现场采样，实际检测结果实现的，这样的检测程序，有较多的干扰因素，如采样过程中吸附剂的影响和实验室热解析是否完全、进样量和进样时间重复性的影响，尽管目前传感器、现场检测依然还存在很多问题，但是空气检测技术发展的方向，室内空气检测除经典的测试方法外，其它测试方法的开发也是值得深入研究。
建筑节能检测(检查并测试)
噪声检测
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