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1、 - TVOC 室内环境监测 -TVOC v什么是TVOC vTVOC的危害 vTVOC的来源 vTVOC的分析方法 什么是TVOC? vVOC就是挥发性有机化合物(Votatile Organic Compound)的 英文简称。无论是涂料还是油漆，在使用过程中，都会释放 VOC。那什么是TVOC呢？很简单就是:总挥发性有机化合物。 是指常温下能够挥发成气体的各种有机化合物的统称。其中 主要气体成分有烷、芳烃、烯、卤、酯、醛等。刺激眼睛和 呼吸道，伤害人的肝、肾、大脑和神经系统。 vTVOC对人体有害是毋庸置疑的。某些提出TVOC无害理论的根 据就是香水里含有TVOC，而这并不能说明TVOC
2、无害，世界卫 生组织经过论证，其数据明确显示TVOC对人类有危害。 vTVOC是空气中三种有机污染物（多环芳烃、挥发性有机物和 醛类化合物）中影响较为严重的一种。TVOC是指室温下饱和 蒸气压超过了13332pa的有机物，其沸点在50至250， 在常温下可以蒸发的形式存在于空气中，它的毒性、刺激性 、致癌性和特殊的气味性，会影响皮肤和黏膜，对人体产生 急性损害。 vTVOC分为八类： 烷类、芳烃类、烯类、卤烃类、酯类、醛类、酮类和其 他。它们都以微量和痕量形式出现，所以容易被忽视。 vTVOC的化学性质： TVOC是指沸点范围在50100到240260之间的化合 物。TVOC在施工中大量挥发，
3、使用中缓慢释放。 v暴露于不同含量水平的TVOC下所引起的健康效应如下表： 含量范围（mg/m3） 描述： 2.5 毒性范围 TVOCTVOC的危害的危害 v它对人体健康危害很大，若长期处于含有TVOC的环境中，在 感官方面会造成人体视觉、听觉、嗅觉受损，在感情方面会 造成应激性、神经质、冷淡症或忧郁症，在认识方面会造成 长期或短期记忆混淆或迷向，在运动功能方面会造成体力变 弱、振颤或不协调。 vTVOC有嗅味及刺激性气味，且具有化合物基因毒性。目前认 为，TVOC可引起机体免疫水平失调，影响中枢神经系统功能 ，出现头晕、头痛、嗜睡、无力、胸闷等自觉症状；还可能 影响消化系统，出现食欲不振、恶
4、心等，严重时可损伤肝脏 和造血系统，出现变态反应等。 v一般认为，正常的、非工业性的室内环境TVOC浓度水平还不 至于导致人体的肿瘤和癌症。当TVOC浓度为3.0-25mg/m3时 ，会产生刺激和不适，与其他因素联合作用时，可能出现头 痛；当TVOC浓度大于25 mg/m3时，除头痛外，可能出现其他 的神经毒性作用。 TVOCTVOC的来源的来源 v在由于室内装饰装修材料造成的室内空气污染中，挥发性有 机气体是一种很普遍且对人体危害较大的一类污染物。英国 材料、建筑物研究所测定了100户住宅在28天中室内TVOC的 浓度水平，研究结果再次证实室内TVOC浓度高于室 外，室内TVOC浓度为室外的
5、2.4倍。室内TVOC的均值为 121.8ug/m3。它的特点是：种类多、成份复杂、长期低剂量 释放、对人体危害大。总体来说，它的释放主要是使用了大 量有机溶剂的溶剂型涂料以及家装使用的各种板材粘合剂。 vTVOC的主要来源： 1、室外的燃料燃烧和交通运输； 2、室内的燃煤和燃气等燃烧产物、吸烟、采暖和烹调 等的烟雾; 3、建筑材料(如人造板、泡沫隔热材料、塑料板材)和 装饰材料(如壁纸、其他装饰品等)； 4、在室内装饰过程中的油漆、涂料和胶粘剂中。一般 油漆中TVOC含量在0.4至1.0mg/m3。由于TVOC具有强挥发性 ，一般情况下，油漆施工后的10小时内，可挥发出90%，而 溶剂中的T
6、VOC则在油漆风干过程中只释放总量的25%。 5、化妆品、洗涤剂、捻缝胶、纤维材料(如地毯、挂毯 和化纤窗帘)、家具、家用电器、清洁剂和人体本身的排泄 物等; 6、室内VOC浓度在0.16mg/m3至0.3mg/m3时，对人体健 康基本无害，但在装修中往往要超标，特别是不当的装修。 TVOCTVOC的分析方法的分析方法 vv热解吸热解吸/ /毛细管气相色谱法毛细管气相色谱法 vv光离子化总量直接检测法光离子化总量直接检测法 vv光离子化气相色谱法光离子化气相色谱法 vv气相色谱法（气相色谱法（2 2） 热解吸热解吸/ /毛细管气相色谱法毛细管气相色谱法 v1. 方法提要 v2. 适用范围 v3
7、. 试剂和材料 v4. 仪器和设备 v5. 采样和样品保存 v6. 分析步骤 v7. 结果计算 v8. 方法特性 1. 1. 方法提要方法提要 1.1 相关标准和依据 vISO 16017-1 Indoor,ambient and workpolace air Sampling and analysis of volatile organic compounds by sorbent tube/thermal desorption/capillary gas chromatography-Part 1:Pumped sampling v1.2 原理 v选择合适的吸附剂（Tenax GC或Ten
8、ax TA），用吸附管采集 一定体积的空气样品，空气流中的挥发性有机化合物保留在 吸附管中。采样后，将吸附管加热，解吸挥发性有机化合物 ，待测样品随惰性载气进入毛细管气相色谱仪。用保留时间 定性，峰高或峰面积定量。 v1.3 干扰和排除 v 采样前处理和活化采样管和吸附剂，使干扰减到最小；选择 合适的色谱柱和分析条件，本法能将多种挥发性有机物分离 ，使共存物干扰问题得以解决。 2. 2. 适用范围适用范围 v2.1 测定范围：本法适用于浓度范围为0.5g/m3 100mg/m3之间的空气中VOCs的测定。 v2.2 适用场所：本法适用于室内、环境和工作场所空气，也 适用于评价小型或大型测试舱室
9、内材料的释放。 3. 3. 试剂和材料试剂和材料 v分析过程中使用的试剂应为色谱纯；如果为分析纯，需经纯 化处理，保证色谱分析无杂峰。 v3.1 VOCs：为了校正浓度，需用VOCs作为基准试剂，配成所 需浓度的标准溶液或标准气体，然后采用液体外标法或气体 外标法将其定量注入吸附管。 v3.2 稀释溶剂：液体外标法所用的稀释溶剂应为色谱纯，在 色谱流出曲线中应与待测化合物分离。 v3.3 吸附剂：使用的吸附剂粒径为0.18mm0.25mm(60目 80目)，吸附剂在装管前都应在其最高使用温度下，用惰性 气流加热活化处理过夜。为了防止二次污染，吸附剂应在清 洁空气中冷却至室温，储存和装管。解吸温
10、度应低于活化温 度。由制造商装好的吸附管使用前也需活化处理。 v3.4 高纯氮：氮的质量分数为99.999%。 4. 4. 仪器和设备仪器和设备 vC.4.1 吸附管：是外径6.3mm,内径5mm，长90mm（或180mm） ，内壁抛光的不锈钢管，吸附管的采样入口一端有标记。吸 附管可以装填一种或多种吸附剂，应使吸附层处于解吸仪的 加热区。根据吸附剂的密度，吸附管中可装填200mg 1000mg的吸附剂，管的两端用不锈钢网或玻璃纤维毛堵住。 如果在一支吸附管中使用多种吸附剂，吸附剂应按吸附能力 增加的顺序排列，并用玻璃纤维毛隔开，吸附能力最弱的装 填在吸附管的采样入口端。 vC.4.2 注射器
11、：10L液体注射器；10L气体注射器；1mL 气体注射器。 vC.4.3采样泵：恒流空气个体采样泵，流量范围0.02L/min 0.5L/min,流量稳定。使用时用皂膜流量计校准采样系统在 采样前和采样后的流量。流量误差应小于5%。 vC.4.4 气相色谱仪：配备氢火焰离子化检测器、质谱检测器 或其他合适的检测器。 v色谱柱：非极性（极性指数小于10）石英毛细管柱。 vC.4.5 热解吸仪：能对吸附管进行二次热解吸，并将解吸气 用惰性气体载带进入气相色谱仪。解吸温度、时间和载气流 速是可调的。冷阱可将解吸样品进行浓缩。 vC.4.6 液体外标法制备标准系列的注射装置：常规气相色谱 进样口，可以
12、在线使用也可以独立装配，保留进样口载气连 线，进样口下端可与吸附管相连。 5 5 采样和样品保存采样和样品保存 v将吸附管与采样泵用塑料或硅橡胶管连接。个体采样时，采 样管垂直安装在呼吸带；固定位置采样时，选择合适的采样 位置。打开采样泵，调节流量，以保证在适当的时间内获得 所需的采样体积(1L10L)。如果总样品量超过1mg，采样体 积应相应减少。记录采样开始和结束时的时间、采样流量、 温度和大气压力。 v采样后将管取下，密封管的两端或将其放入可密封的金属或 玻璃管中。样品可保存14d。 6 6 分析步骤分析步骤 v6.1 样品的解吸和浓缩 将吸附管安装在热解吸仪上，加热，使有机蒸气从吸附
13、剂上解吸下来，并被载气流带入冷阱，进行预浓缩，载气流 的方向与采样时的方向相反。然后再以低流速快速解吸，经 传输线进入毛细管气相色谱仪。传输线的温度应足够高，以 防止待测成分凝结。解吸条件见表C.1。 vC.6.2 色谱分析条件 可选择膜厚度为1m5m,50m0.22mm的石英柱，固定 相可以是二甲基硅氧烷或70%的氰基丙烷、70%的苯基、86% 的甲基硅氧烷。柱操作条件为程序升温，初始温度50保持 10min,以5/ min的速率升温至250。 vC.6.3 标准曲线的绘制 气体外标法：用泵准确抽取100g/m3的标准气体 100mL、200 mL、400 mL、1L、2L、4L、10L通过
14、吸附管，为 标准系列。 液体外标法：利用C.4.6的进样装置分别取1L 5L含液体组分100g/mL和10g/mL的标准溶液注入吸附 管，同时用100mL/min的惰性气体通过吸附管，5min后取下 吸附管密封，为标准系列。 用热解吸气相色谱法分析吸附管标准系列，以扣除 空白后峰面积为纵坐标，以待测物质量为横坐标，绘制标准 曲线。 vC.6.4样品分析 每支样品吸附管按绘制标准曲线的操作步骤（即相 同的解吸和浓缩条件及色谱分析条件）进行分析，用保留时 间定性，峰面积定量。 7 7 结果计算结果计算 v7.1 将采样体积按式（C.1）换算成标准状态下的采样体积 ： v式中： vV0换算成标准状态
15、下的采样体积，L； vV采样体积，L； vT0标准状态的绝对温度，273K； vT采样时采样点现场的温度（t）与标准状态的绝对温度 之和（t+273）K； vP0标准状态下的大气压力，101.3kPa； vP采样时采样点的大气压力，kPa。 vC.7.2 TVOC的计算： v（1） 应对保留时间在正己烷和正十六烷之间所有化合物进 行分析。 v（2） 计算TVOC，包括色谱图中从正己烷到正十六烷之间的 所有化合物。 v（3） 根据单一的校正曲线，对尽可能多的VOCs定量，至少 应对10个最高峰进行定量，最后与TVOC一起列出这些化合物 的名称和浓度。 v（4） 计算已鉴定和定量的挥发性有机化合物
16、的浓度Sid 。 v（5） 用甲苯的响应系数计算未鉴定的挥发性有机化合物的 浓度Sun 。 v（6） Sid与Sun之和为TVOC浓度或TVOC的值。 v（7） 如果检测到的化合物超出了（2）中TVOC定义的范围 ，那么这些信息应该添加到TVOC值中。 v7.3空气样品中待测组分的浓度按(C.2)式计算： v v式中： vc空气样品中待测组分的浓度，g/m3； vF样品管中组分的质量，g； vB空白管中组分的质量，g； vV0标准状态下的采样体积，L。 8 8 方法特性方法特性 v8.1 检测下限：采样量为10L时，检测下限为0.5g/m3 v8.2线性范围：106。 v8.3精密度：根据待测物的不同，在吸附管上加入10g的标 准溶液，Tenax TA的相对标准差范围为0.4%2.8%。 v8.4准确度：20、相对
