CN102768262A

CN102768262A - 一种大容积环境舱/gc-ms联用智能检测系统

Info

Publication number: CN102768262A
Application number: CN2012102467122A
Authority: CN
Inventors: 王志刚; 于涛; 李中秋; 章丽娜; 孙智敏; 周大勇; 孙中南
Original assignee: SHENYANG PRODUCT QUALITY SUPERVISION AND INSPECTION INSTITUTE
Current assignee: SHENYANG PRODUCT QUALITY SUPERVISION AND INSPECTION INSTITUTE
Priority date: 2012-07-17
Filing date: 2012-07-17
Publication date: 2012-11-07
Anticipated expiration: 2032-07-17
Also published as: CN102768262B

Abstract

一种大容积环境舱/GC-MS联用智能检测系统，涉及家具挥发物检测系统，由大容积环境测试舱、空气采样系统和GC-MS联用仪组成，所述方法包括以下过程：在真实的模拟家具产品使用的环境条件下，自动周期性采集环境舱内的空气样品，按照设定的样品序列，将各周期采集的空气样品自动的注入GC-MS联用仪中，同时GC-MS联用仪根据分析方法条件分析和保存有效的数据，通过组分的保留时间和峰面积响应值对样品中的VOC进行定性及定量分析，完成对成套家具中VOC种类及挥发量的检测。本发明为科学评价成套家具等产品中有毒有害污染物挥发量及挥发特性提供详实、可靠、准确、合理的数据。

Description

一种大容积环境舱/GC-MS联用智能检测系统

技术领域

本发明涉及家具挥发物检测系统，特别是涉及一种大容积环境舱/GC-MS联用智能检测系统。

背景技术

室内空气污染已成为仅次于煤烟型污染和石油化工污染的第三大污染，日益严重地危害人类的健康和生存。拥有一个安全健康的家居环境，成为公众关注的热点。木家具及装饰装修材料中释放出来的甲醛、VOC等挥发性有机化合物是室内环境环境污染的主要来源，在家具质量中不容忽视。

在现行的国家和行业标准中，对家具中甲醛挥发量的检测只是针对人造板材，而不是消费者所使用的成品家具；在检测方法上采用干燥器法检测，该方法只是采取成套家具的一小部分作为样品检测，检测结果不能真实反映整体家具的有害物质释放情况，检测数据也失去了控制家具污染的实际意义。

随着检测技术的不断发展，采用环境测试舱法测试家具、人造板材、建材用品中有毒有害挥发性物质释放量是目前检测方法中最科学有效的检测手段，国内外已将环境测试舱法作为测量和评价建筑装饰材料和室内用品有机污染物释放量的仲裁方法。国内对于小容积环境测试舱(<5m3)的研究已经基本成型，并大量应用于检测实践工作中。但对于大容积环境测试舱(ASTM E1333中要求最小22m3)国内目前尚没有定型产品，虽然有不少科研机构和企业已对大容积环境测试舱进行了研究，但其中仍有不足之处：同时，目前还没有一套成熟的利用大容积的环境舱检测成套家具中挥发性有机物的检测系统。利用30m3体积分隔用移动隔板式环境测试舱（专利号：201120132959.2）与GC-MS联用仪有机结合，将待测的成套家具等产品放入30 m3大容积的环境舱，为科学评价成套家具等产品中有毒有害污染物挥发量及挥发特性提供详实、可靠、准确、合理的数据是非常必要地。

发明内容

本发明的目的在于提供一种大容积环境舱/GC-MS联用智能检测系统，此系统利用30m3体积分隔用移动隔板式环境测试舱与GC-MS联用仪有机结合，将待测的成套家具等产品放入30 m3大容积的环境舱，为科学评价成套家具等产品中有毒有害污染物挥发量及挥发特性提供详实、可靠、准确、合理的数据。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种大容积环境舱/GC-MS联用智能检测系统，由大容积环境测试舱、空气采样系统和GC-MS联用仪组成，所述方法包括以下过程：在真实的模拟家具产品使用的环境条件下，自动周期性采集环境舱内的空气样品，按照设定的样品序列，将各周期采集的空气样品自动的注入GC-MS联用仪中，同时GC-MS联用仪根据分析方法条件分析和保存有效的数据，通过组分的保留时间和峰面积响应值对样品中的VOC进行定性及定量分析，完成对成套家具中VOC种类及挥发量的检测。

所述的一种大容积环境舱/GC-MS联用智能检测系统，所述在测试过程中，该系统还配置有环境舱内环境条件数据、设备运行稳定及安全监测、实时和历史污染物数据的跟踪保存，计算机图形化显示。

所述的一种大容积环境舱/GC-MS联用智能检测系统，所述在测试过程中，空气采样系统中的采样管为活性炭管或Tenax管。

所述的一种大容积环境舱/GC-MS联用智能检测系统，所述在测试过程中，空气采样系统，采样前必须通过电子皂膜流量计进行校正。

本发明的优点与效果是：

本发明通过智能程序的设定，自动完成对成套家具、建筑装修材料等产品中在特定的使用环境条件下连续、周期性监测其有害物质的挥发特性。克服了现行的国家和行业标准中，只是采取成套家具的一小部分作为样品检测有害物质挥发性的方法所带来的不确定因素，为准确评价成套家具等产品环保质量提供详实、可靠的数据。

附图说明

图1为大容积环境舱/GC-MS联用智能检测系统构成示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明进行详细说明。

本发明检测系统由大容积环境测试舱、空气采样系统和GC-MS联用仪组成。本发明公开了一种用于成套家具及建筑材料中甲醛、VOC等有毒有害挥发性物质挥发量检测的大容积环境舱/GC-MS联用智能检测系统，在真实的模拟家具等产品使用的环境条件下，自动周期性采集环境舱内的空气样品，按照设定的样品序列，将各周期采集的空气样品自动的注入GC-MS联用仪中，同时GC-MS联用仪根据分析方法条件分析和保存有效的数据，通过组分的保留时间和峰面积响应值对样品中的VOC进行定性及定量分析，完成对成套家具中VOC等种类及挥发量的检测。同时，在测试过程中，该系统能够对环境舱内各种环境条件数据、设备运行稳定及安全监测、实时和历史污染物数据的跟踪保存，计算机图形化显示等功能。

实施例：

由30m³体积分隔用移动隔板式环境测试舱与GC-MS联用仪组成检测系统，适用于对成套家具、装饰材料以及建筑材料等产品中有毒有害挥发性物质种类及挥发量的检测，按以下过程操作：

确定好测试或研究的样品，样品包括大型成套家具（如沙发、衣柜、床等）以及多种建材装饰用品（如板材、地毯、壁纸等）。然后将环境测试舱净化处理并调整好预定的环境条件；将预处理后的样品放入环境测试舱内，在环境测试舱内特定的环境条件下，放置规定的时间；设置周期性自动采样程序，启动自动采样装置；通过空气采样系统连续、周期性地采集测试室内一定量标准体积的空气样品；空气采样系统中，采样前必须通过电子皂膜流量计进行校正；空气采样系统中的采样管为活性炭管或Tenax管。将采集完毕的各周期的空气样品按照时间的顺序排列在自动进样装置中，组成样品序列；设定智能程序，自动进样装置会依照排列好的样品序列，自动将空气样品送进到GC-MS联用仪中；GC-MS联用仪根据已设定好的序列方法条件，对空气样品进行分析，并保存分析数据；通过组分的保留时间和峰面积响应值对样品中的VOC进行定性及定量分析即可。

本方法首先将环境测试舱净化处理：在放入试件前，大型环境舱运行1-2个小时，对舱内的空气进行更新，净化处理，以确保测试结果的准确性，避免舱内以前测试的空气对现在测试空气的影响。环境测试舱净化处理后，舱内有害物质本底值为：甲醛≤6(ppb)，TVOC≤25(ppb)，氨≤10(ppb)，氡≤10(ppb)，苯类≤6(ppb)，并调整好预定的环境条件，环境条件是指环境舱内成套家具所处的环境因素，包括：舱内温度，湿度，新风量，舱内循环风速，空气交换率等，可根据检测标准或实验研究的要求，对环境舱内的环境条件进行不同的设置，比如：空气交换率：(0～3.0)±0.05 h^-1；舱内空气流速：(0～0.5)±0.02 m/s；舱内温度：(10～60)±1.0 ℃；相对湿度：(10～90)±4.0 %；漏气率：＜0.05 h^-1。；将预处理，即根据检测标准和实验研究的需要，对测试样品放入环境舱前进行预处理，比如：将待测的样品在特定的环境条件下放置一段时间，以确保其稳定的释放有毒物质等。预处理后的样品放入环境测试舱内，在环境测试舱内，依据检测标准和实验研究的需要设定舱内的环境条件，研究在这个环境条件下，环境舱内的家具释放有害物质的特性及规律，放置规定的时间，依据检测标准和实验研究的需要规定放置时间，研究在上述的条件下和规定的时间内，环境舱内的家具释放有害物质的特性及规律。对自动采样装置的程序设定，使其能够依照程序自动的运行装置，完成采样过程。），启动自动采样装置，采集舱内空气样品的装置，包括：环境舱的采样口，采样管和自动采样泵，采样前要通过皂模流量计对采样泵的采集空气流量进行校正。通过自动采样装置，采集环境舱内一定量体积的空气样本，比如：采集100L空气，通过空气采样系统，包括采样口、采样管、自动采样泵、皂膜流量计等装置统称为空气采样系统，连续、周期性地采集测试、采集的空气样本是用来测试的，根据所采集的空气样本表征环境舱内有害物质的情况）室内根据标准和试验研究方案的要求，对采集舱内空气样品的量进行设置，比如：采集100L空气），标准体积的空气样品；空气采样系统中，采样前必须通过电子皂膜流量计进行校正，对自动采样泵的采集空气流量（L/min）进行校准，采样空气流量与采样时间的乘积就是采样量）；空气采样系统中的采样管，是收集采集空气样本中有毒有害物质的吸附管，采样泵将采集的空气通过采样管，这样采样管就将空气的有害物质吸附在管内的固体物质上,以待分析，为活性炭管或Tenax管。将采集完毕的各周期的空气样品按照时间的顺序排列在自动进样装置，包括热解吸仪和自动进样器，热解吸仪将吸附有挥发性有害物质的采样管进行高温解吸，使得吸附在管内的有害物质释放出来，然后自动进样器会将释放出来的有害物质注入到气相色谱仪中，进行分析）中，组成样品序列；设定智能程序，对自动进样装置程序的设定，使其将按采样周期排列好的空气采样管，依照设定的程序，依次的对采样管解吸，然后将解吸出来的有害物质自动注入到气相色谱仪中进行分析），自动进样装置会依照排列好的样品序列，自动将空气样品送进到GC-MS联用仪，是指气相色谱仪与质谱仪的联用，气相色谱仪起到分离、定量的作用，质谱仪起到对分离开的物质进行定性的作用；GC-MS联用仪根据已设定好的序列方法条件，对空气样品进行分析，并保存分析数据；通过组分的保留时间和峰面积响应值对样品中的VOC，是指家具释放出来的挥发性的有毒有害物质，其种类很多，每一种物质的释放量也不同进行定性及定量分析，定性：是指根据质谱仪确定家具释放出来的有毒有害物质名称及性质，比如甲苯、二甲苯、乙酸丁酯等物质，定量：是指对以确定的物质的释放量进行测量，比如：甲苯释放量为0.20mg/m³等。

Claims

1.一种大容积环境舱/GC-MS联用智能检测系统，由大容积环境测试舱、空气采样系统和GC-MS联用仪组成，其特征在于，所述方法包括以下过程：在真实的模拟家具产品使用的环境条件下，自动周期性采集环境舱内的空气样品，按照设定的样品序列，将各周期采集的空气样品自动的注入GC-MS联用仪中，同时GC-MS联用仪根据分析方法条件分析和保存有效的数据，通过组分的保留时间和峰面积响应值对样品中的VOC进行定性及定量分析，完成对成套家具中VOC种类及挥发量的检测。

2.根据权利要求1所述的一种大容积环境舱/GC-MS联用智能检测系统，其特征在于，所述在测试过程中，该系统还配置有环境舱内环境条件数据、设备运行稳定及安全监测、实时和历史污染物数据的跟踪保存，计算机图形化显示。

3.根据权利要求1所述的一种大容积环境舱/GC-MS联用智能检测系统，其特征在于，所述在测试过程中，空气采样系统中的采样管为活性炭管或Tenax管。

4.根据权利要求1所述的一种大容积环境舱/GC-MS联用智能检测系统，其特征在于，所述在测试过程中，空气采样系统，采样前必须通过电子皂膜流量计进行校正。