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《华东理工大学》 2011年
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环境中臭氧的被动采样—仪器分析方法研究

张薇薇  
【摘要】:目前,对于环境中多种污染气体的采集和检测,已经有过很多研究报道,但是臭氧作为环境中存在但含量又相对较少的气体,相关的采集和检测研究还相对较少,尤其是在博物馆环境中。本文主要针对博物馆环境中的臭氧气体进行采样方法和检测方法的研究。以无动力扩散采样的方式,对样品的检测分别采用分光光度法与离子色谱法。 对于分光光度法,在原有国标GB/T18204.27-2000的基础上进行了适当的改进。对臭氧采用被动采样的方式,使用了溶解性更好的靛蓝二磺酸钾作为吸收液的主要成分。并且考察了空白的保存、采样重复性及不同材质滤网对采样结果的影响等因素。与国标的主动采样法进行对比,获得了“被动采样-分光光度”法对臭氧的吸收系数aIDS=0.219×10-3(m3/h)。使得被动采样法检测到的气体浓度可以转化成实际空气中臭氧的浓度,体现了该方法的应用价值。 对于离子色谱法,在前人已经建立的仪器条件的基础上,选择了Dionex-320加上RFC-30淋洗液自动发生器,IonPac AS18阴离子色谱柱,梯度淋洗的方式,能够较好地分离实验中存在的所有阴离子。使用被动采样法,创新地设计了一种新的配方,在吸收臭氧的同时也能采集空气中酸性气体——甲酸、乙酸。考察了标样及样品的重复性、12小时内的稳定性、采样的平行性、加标回收率和采样回收率等,确定了检测限与定量限(甲酸根、乙酸根和硝酸根的定量限均在7.0μg/L以下),绘制了采样时间与浓度曲线。与已经成熟的甲酸、乙酸常规检测方法进行对比,证明了使用新型吸收液检测到的酸性气体的含量与之基本吻合。对照国标中主动采样法得到“被动采样-离子色谱”法对臭氧的吸收系数aIC=0.705×10-3(m3/h),与传统臭氧检测方法相比,新开发的方法不仅适用于臭氧气体的检测,还可以同时检测环境中甲酸、乙酸的含量。与此同时对国标中靛蓝二磺酸盐与臭氧的传统反应方程式提出了质疑。 通过上述实验研究,最终确立了一整套检测环境中臭氧气体含量的方法。该方法简单易行,灵敏度高,检测限低,线性较好,具有很高的实际应用价值,为博物馆环境中的气体检测做出了重要的贡献。
【学位授予单位】:华东理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:X831

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