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一文看懂什么是PANs监测

发布时间:2022-03-14      点击次数:1046
   PANs监测主要由气源、校准仪、分析仪、工控系统组成。采用了GC-FID分析法,可以做到ppt级的检测灵敏度,ppt、ppb、ppm分别对应万亿分之一、十亿分之一、百万分之一,能够连续测量环境空气中痕量PAN(过氧乙酰硝酸酯)、PPN(过氧丙酰硝酸酯)和MPAN(过氧甲基丙烯酸硝酸酯)。
  
  PAN(CH3C(O)OONO2,过氧乙酰硝酸酯)是由大气中部分挥发性有机物(VOCs)和氮氧化物(NOx)进行光化学反应而生成的,是大气环境中一种重要的二次污染物,对城市和区域大气质量产生着重要的影响,并在对流层化学中扮演着重要的角色。已知PAN没有天然源,全部由光化学反应生成,相比臭氧,是更好的光化学烟雾污染指示剂。
  
  PANs监测的工作原理:
  池体壁上有放射源Ni63,产生bate射线轰击尾吹气进去的氮气分子后产生高能量电子,在收集极处加20-100v的电压,高能电子在电压的作用下会想收集极聚集,收集级与池体间形成稳定的电流,也就是基流,有载气送样气进入检测器的池体后,原本流向收集级的电子有一部分被化合物吸附导致收集级上的电子减少,电流较少程度与电极性化合物的浓度成正比,不同的化合物里电负性元素及结构特征对ecd的相应程度也不同,其中卤代烃的相应程度较高。这里的尾吹气使用的是氮气或者5%甲烷空气,可以产生高能电子,检测器不能拆开,因为里面有放射源,一般是通气高温处理污染。
  
  先说下校准仪,校准仪简单来说就是使用了三个MFC来混合不同浓度的标气进行校准,其中PAN标气是由丙酮和一氧化氮的混合气在紫外光的照射下生成的,将丙酮气与一定浓度的NO标准气混合,通入反应室,经过紫外灯光源,在紫外光的照射下,NO和丙酮气相反应生成PAN标气。需要注意的是一般使丙酮过量,采用NO浓度计算PAN标气的浓度。
  
  生成的PAN与零气混合配制不同浓度的标气,与样气不断切换进入六通阀的定量管进行定体积采样,最后载气将定量管中的气体注入到色谱柱内进行分离,利用PANs组分的沸点差异进行分离。PAN沸点低,快速通过色谱柱到达ECD检测器进行检测,MPAN沸点高最后出来。分离出来的气体进入ECD检测器进行定量分析。
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