VOCs實時在線監(jiān)測質(zhì)譜儀具體的操作方法如下
VOCs實時在線監(jiān)測質(zhì)譜儀是一種用于環(huán)境科學技術及資源科學技術領域的先進分析儀器,專門用于監(jiān)測揮發(fā)性有機化合物(VOCs)的濃度和種類。利用質(zhì)譜技術,通過電離、加速、聚焦、質(zhì)量分析和離子檢測等步驟,對氣體樣品中的VOCs進行定性和定量分析。儀器首先將氣體樣品中的VOCs分子電離成離子,然后利用電場和磁場使離子按照質(zhì)荷比(m/z)進行分離,最后通過檢測器測量各種離子的強度,從而得到氣體樣品中VOCs的質(zhì)譜圖。
VOCs實時在線監(jiān)測質(zhì)譜儀的操作步驟詳解:
一、開機前準備
1、環(huán)境檢查
確認儀器間溫度控制在20–25°C,相對濕度<60%,通風良好。
檢查供電穩(wěn)定性(UPS狀態(tài)正常),接地電阻<4Ω。
載氣/反應氣鋼瓶壓力充足(高純氮氣/氦氣≥5 MPa,高純零氣用于標定)。
2、耗材與試劑確認
真空泵油位正常(機械泵),分子泵冷卻水循環(huán)正常。
標氣瓶(如苯、甲苯、異丁烯等標準混合氣)在有效期內(nèi),濃度通常為ppm級。
進樣管路、過濾器、冷阱吸附劑未過期。
3、氣路檢漏
關閉儀器進氣閥,用氦質(zhì)譜檢漏儀或皂泡法檢查采樣管路、接頭、閥門有無泄漏。
確認排空管路通暢,廢氣處理系統(tǒng)運行正常。
二、開機與系統(tǒng)啟動
1、啟動輔助系統(tǒng)
開啟空壓機或氣體發(fā)生器,待輸出壓力穩(wěn)定。
開啟冷卻水循環(huán)系統(tǒng)(如配置),確認流量和溫度正常。
開啟工控機和數(shù)據(jù)采集軟件。
2、啟動真空系統(tǒng)
開啟機械泵(前級泵),待低真空度達到<1 Pa后,啟動分子泵/渦輪泵。
監(jiān)控真空度下降過程,高真空度應達到質(zhì)譜工作范圍(PTR-MS通常需<10??mbar,EI-MS需<10??mbar)。
真空穩(wěn)定通常需1–3小時,期間禁止開啟離子源。
3、離子源啟動
真空達標后,開啟離子源電源(PTR-MS為空心陰極放電離子源,EI-MS為燈絲電源)。
設置離子源參數(shù):PTR-MS漂移管電壓400–600 V、溫度60–80°C;EI源電子能量70 eV、發(fā)射電流100–300μA。
等待離子源穩(wěn)定(通常30–60分鐘),監(jiān)控水簇離子信號(PTR-MS中H?O?強度應占主導)。
三、儀器校準與性能檢查
1、質(zhì)量軸校準
引入已知質(zhì)量的校準氣(如全氟3丁胺PFTBA、碘j烷等),執(zhí)行自動或手動質(zhì)量軸校正。
確認主要質(zhì)譜峰的質(zhì)量偏差<0.1 amu(低分辨)或<5 ppm(高分辨)。
2、靈敏度與分辨率檢查
通入1 ppm標準混合氣(如苯、甲苯、二甲苯),記錄特征離子信號強度。
計算靈敏度(cps/ppbv)和檢出限(3σ法),與歷史數(shù)據(jù)或出廠指標比對。
檢查峰形對稱性,分辨率應滿足方法要求(單位質(zhì)量分辨或更高)。
3、傳輸效率與空白檢查
通入高純零氣10分鐘,記錄背景信號,主要目標物離子強度應接近檢測限水平。
檢查系統(tǒng)記憶效應:標氣測試后切換零氣,信號應在5分鐘內(nèi)降至背景值。
四、樣品測量與在線監(jiān)測
1、切換至樣品氣路
將進樣閥從"校準/零氣"位切換至"樣品"位。
設置采樣流量(通常為50–200 mL/min),確保樣品氣經(jīng)過除塵過濾器和除濕裝置(如Nafion管或冷凝除水器)。
2、數(shù)據(jù)采集參數(shù)設置
選擇掃描模式:全掃描(Full Scan,定性篩查)或選擇離子監(jiān)測(SIM,定量分析)。
設置掃描范圍:如m/z 10–500(視目標物分子量而定)。
設置積分時間:每個質(zhì)譜通道100 ms–1 s,平衡信噪比與時間分辨率。
設置數(shù)據(jù)輸出頻率:通常為1 Hz(每秒1張質(zhì)譜圖),滿足實時性要求。
3、實時監(jiān)測與質(zhì)控
監(jiān)控總離子流圖(TIC)和關鍵離子提取色譜圖(EIC)。
定時插入質(zhì)量控制:每2–4小時自動或手動切換一次標準氣,驗證儀器漂移。
若信號漂移>20%,執(zhí)行重新校準或檢查進樣系統(tǒng)污染。
五、數(shù)據(jù)處理與結果輸出
1、定性分析
通過精確質(zhì)量數(shù)(高分辨質(zhì)譜)或特征碎片離子(低分辨質(zhì)譜)識別化合物。
與NIST、Wiley質(zhì)譜庫或自建庫匹配,匹配度>80%視為初步確認。
2、定量分析
采用外標法或內(nèi)標法(如加入氘代內(nèi)標),建立標準曲線。
實時計算各VOCs組分濃度(ppbv或μg/m³),輸出時間序列數(shù)據(jù)。
3、結果審核與報告
標記異常數(shù)據(jù)(如突增、負值、超量程),人工復核后確認或剔除。
自動生成日報/周報,包含濃度趨勢圖、超標報警、有效數(shù)據(jù)捕獲率等。
六、關機
1、正常關機
停止數(shù)據(jù)采集,保存所有原始文件。
關閉離子源電源,待燈絲/放電單元冷卻后(約10分鐘),關閉分子泵。
分子泵轉速降至安全范圍后,關閉機械泵。
關閉氣體發(fā)生器、冷卻水、空壓機,排空管路余壓。
2、應急關機(斷電/故障)
立即關閉離子源,防止真空破壞時燈絲氧化燒毀。
若配置UPS,按順序關閉真空系統(tǒng)和主機,保護分子泵。
免責聲明
- 凡本網(wǎng)注明“來源:化工儀器網(wǎng)”的所有作品,均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡有限公司-化工儀器網(wǎng)合法擁有版權或有權使用的作品,未經(jīng)本網(wǎng)授權不得轉載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權使用作品的,應在授權范圍內(nèi)使用,并注明“來源:化工儀器網(wǎng)”。違反上述聲明者,本網(wǎng)將追究其相關法律責任。
- 本網(wǎng)轉載并注明自其他來源(非化工儀器網(wǎng))的作品,目的在于傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點和對其真實性負責,不承擔此類作品侵權行為的直接責任及連帶責任。其他媒體、網(wǎng)站或個人從本網(wǎng)轉載時,必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來源,并自負版權等法律責任。
- 如涉及作品內(nèi)容、版權等問題,請在作品發(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系,否則視為放棄相關權利。
手機版
化工儀器網(wǎng)手機版
化工儀器網(wǎng)小程序
官方微信
公眾號:chem17
掃碼關注視頻號












采購中心