[实用新型]吸附部件、高低温构件及前处理装置

说明书

本实用新型提供了一种吸附部件、高低温构件及前处理装置，包括：吸附部件，以及在所述吸附部件内填充的用于吸附C2‑C30气相有机物的多种吸附剂，所述吸附剂从所述吸附部件的采样进气口到出气口依次为弱吸附剂、中等吸附剂、强吸附剂。本实用新型开发了一种适用于吸附部件采样的便携式高低温温度装置模块，可提供‑40℃低温捕集温度和320℃高温解析温度，并以气动驱动装置实现高低温模式的快速切换，既满足对大气低沸点有机物的‑40℃恒温富集也可保证高沸点粘性物质的高效率解析。

技术领域

本实用新型属于环境监测技术领域，涉及一种吸附部件、高低温构件及前处理装置。

背景技术

大气有机物十分复杂，可同时存在于气相和颗粒相中，其中气相有机物主要包括挥发性有机物(Volatile Organic Compounds，VOCs)和半挥发性有机物(Semi VolatileOrganic Compounds，SVOCs)。气相有机物是大气环境的重要物质，参与着大气物质循环与动态转化，不仅对近地面臭氧的形成具有重要作用，也是二次有机气溶胶(SecondaryOrganic Aerosol，SOA)等二次污染物形成的重要前体物质。目前对大气气相有机物的测量一般只对C2-C20挥发性范围内进行测量研究，极少对C20以上的气相有机物进行测量。研究表明，C20以上的有机物由于挥发性较低，虽然浓度较低但其极易生成SOA，对大气颗粒相有机物贡献较大，是对大气复合污染机理研究的另一个突破点。针对气相有机物环境浓度低、沸点跨度范围大、物种复杂、许多物种寿命极端等的特点，一方面增加了对气相有机物全面测量的难度，另一方面也对其如何在保证全物质捕集时提高其富集精密度提出了较大的挑战，因此建立一套稳定可靠的用于大气气相有机物富集解析的前处理装置具有重要意义。

目前对大气有机物的采样分析方法主要分为离线分析法和在线连续分析法。相较于在线连续分析法，离线分析法采样捕集手段更多(包括气袋、采样罐和吸附部件等采样手段)。其中，吸附部件采样分析手段因携带保存方便、既可实现在线采集还可同时进行富集预浓缩。然而现如今没有一种吸附剂或萃取技术适用于整个环境范围内的气相有机物的富集，并未提供一种可针对大气痕量C2-C30多沸点范围有机物的特定吸附部件。此外现有的在线采集系统一般是针对小分子的挥发性有机物(VOCs)化合物，缺乏针对高沸点高粘性特别是C20-C30半挥发性有机物的采样方法。

目前市面上与吸附部件配套的热解吸仪器均为体积较大的热脱附仪，热脱附仪存在进样量小、分析周期长、低通量的缺点，且一般只能进行离线分析使用；且部分仪器的冷阱系统采用液氮，体积庞大，无法与现场在线检测仪器联用。此外正己烷、苯等低沸点检测目标物吸附需要较低的温度，其吸附率随温度大幅度变化，严重影响方法的准确度，为其提供一个恒定的低温吸附是精准富集的关键。

发明内容

针对现有技术的不足，本实用新型根据目前大气气相有机物多跨度挥发性物质特征进行研究，开发了一个可针对大气C2-C30沸点范围内气相有机物全物质高效富集的多床吸附富集热解析捕集模块系统。该模块系统不仅可以与在线检测仪器联用，应用于在线监测系统中，有效提高在线仪器的整体性能；且与目前商品化的热脱附仪相比，本实用新型采用的基于半导体制冷电阻丝加热的温度模块具有恒定-40℃低温富集、±0.1℃精准控温、体积小、功耗低、安装方便等优点。此外该模块也可与常规离线设备连用，实现仪器大流量持续在线采集或离线样品进样。该设备模块为实现大气挥发/半挥发有机物尤其是低浓度高碳有机物的准确测量提供新的检测技术。

本实用新型技术方案如下：

一种用于对C2-C30气相有机物的富集捕集的吸附部件，包括：

吸附管，

以及在所述吸附管内填充的用于吸附C2-C30气相有机物的多种吸附剂，所述吸附剂从所述吸附管的采样进气口到出气口依次为弱吸附剂、中等吸附剂、强吸附剂。

进一步，所述弱吸附剂为用于吸附C7-C30气相有机物，优选为用于吸附C12-C30气相有机物的吸附剂；