挥发性有机化合物（volatileorganiccompounds，简称VOCs）是指沸点在50~260℃室温下饱和蒸气压超过133.322Pa一的易挥发性化合物，是室内外空气中普遍存在且组成复杂的一类有机污染物。它主要来自有机化工原料的加工和使用过程，木材、烟草等有机物的不完全燃烧过程，汽车尾气的排放。此外，植物的自然排放物也会产生VOCs。

随着工业迅速发展，建筑物结构发生了较大变化，使得新型建材、保温材料及室内装满材料被广泛使用；同时各种化妆品、除臭剂、杀虫剂和品种繁多的洗涤剂也大量应用于家庭。其中有的有机化合物可直接挥发，有的则可在长期降解过程中释放出低分子有机化合物，由此造成环境空气有机物的污染极其普遍。由于VOCS的成分复杂，其毒性、刺激性、致癌作用等对人体健康造成较大的影响。因此，研究环境中VOCs的存在、来源、分布规律、迁移转化及其对人体健康的影响一直受到人们的重视，并成为国内外研究的热点之一。

一、实验目的

1．了解VOCs的成分、特点。

2．以苯系物为代表了解气相色谱法测定环境中VOCs的原理，掌握其基本操作。

二、实验原理

活性炭对有机物具有较强的吸附能力，而二硫化碳能将其有效地洗脱下来。本实验将空气中苯、甲苯、乙苯、二甲苯等挥发性有机化合物吸附在活性炭采样管上，用二硫化碳洗脱后，经气相色谱火焰离子化检测器测定，以保留时间定性，峰高（或峰面积）外标法定量。

本法检出限：苯1.25mg；甲苯1.00mg；二甲苯（包括邻、间、对）及乙苯均为2.50mg。

当采样体积为100L时，最低检出浓度：苯为0.005mg/m3；甲苯为0.004mg/m3；二甲苯（包括邻、间、对）及乙苯均为0.010mg/m3。

三、仪器和试剂

1．仪器

(1）容量瓶5mL、100mL。

(2）移液管1mL、5mL、l0mL、15mL及20mL。

(3）微量注射器lμL。

(4）气相色谱仪氢火焰离子化检测器（FID)。

(5）空气采样器流量范围0.0~1.0L/min。

(6)采样管取长10cm、内径6mm玻璃管，洗净烘干，每支内装20-50目粒状活性炭0.5g〔活性炭应预先在马弗炉内（350℃）通高纯氮灼烧3h，冷却后备用］分A、B两段，中间用玻璃棉隔开。

2．试剂

(1）苯、甲苯、乙苯、邻二甲苯、对二甲苯、间二甲苯（均为色谱纯试剂）。

（2）二硫化碳：使用前需纯化，并经色谱检验。进样5μL，在苯与甲苯峰之间不出峰方可使用。

(3）苯系物标准储备液：分别吸取苯、甲苯、乙苯和邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯各10.0μL至装有90mL二硫化碳的100mL容量瓶中，用二硫化碳稀释至标线，再取上述标液10.0mL至装有80mL二硫化碳的100mL容量瓶中，并稀释至标线，摇匀．此储备液含苯8.8ug/mL、乙苯8.7ug/mL、甲苯8.lug/mL、对二甲苯8.6Kg/mL、间二甲苯8.lug/mL,邻二甲苯8.8ug/mL，在4℃可保存一个月。

储备液中苯系物含量计算公式如下：

Ρ苯系物=10/10⁵×10/100×ρ×10⁶

式中Ρ苯系物——苯系物的浓度，ug/mL；

Ρ——苯系物的密度，ug/mL。

四、实验步骤

1．采样

用乳胶管连接采样管B端与空气采样器的进气口。A端垂直向上，处于采样位置。以0.5L/min流量采样100~400min。采样后，用乳胶管将采样管两端套封，样品放置不能超过10天。

2．标准曲线的绘制

分别取苯系物储备液0、5.0mL、10.0mL、15.0mL、20.0mL、25.0mL于100mL容量瓶中，用纯化过的二硫化碳稀释至标线，摇匀。另取6支5mL容量瓶，各加入0.25g粒状活性炭及1~6号的苯系物标液2.00mL，振荡2min，放置20min后，进行色谱分析。色谱条件如下。

色谱柱：长2m，内径3mm不锈钢柱，柱内填充涂附2.5%DNP及2.5％Bentane的ChromosorbWHPDMCS,柱温：64℃；汽化室温度：150℃；检测室温度：150℃。

载气（氮气）流量：50mL/min;燃气（氢气）流量：46mL/min；助燃气（空气）流量：320mL/min.

进样量：5.0KL.测定标样的保留时间及峰高（或峰面积），以峰高（或峰面积）对含量绘制标准曲线。

3．样品测定

将采样管A段和B段活性炭，分别移入两支5mL容量瓶中，加入纯化过的二硫化碳2.00mL，振荡2min。放置20min后，吸取5.OPL解吸液注入色谱仪，记录保留时间和峰高（或峰面积），以保留时间定性，峰高（或峰面积）定量。

五、数据处理

按下式计算苯系物各成分的浓度：

Ρ苯系物=（W1+W2）/Vn

式中Ρ苯系物——苯系物的浓度，mg/m3;

W1——A段活性炭解吸液中苯系物的含量，ug;

W2——B段活性炭解吸液中苯系物的含量，ug;

Vn——标准状态下的采样体积，L。