非甲烷烴的不確定度

1、雙柱雙檢測(cè)器氣相色譜法同時(shí)進(jìn)樣分析非甲烷烴的不確定度 雙柱雙檢測(cè)器氣相色譜法同時(shí)進(jìn)樣分析非甲烷烴的不確定度監(jiān)測(cè)環(huán)境空氣和工業(yè)廢氣中的非甲烷烴(NMHC)有許多方法，多采用氣相色譜法，一般是總烴和甲烷烴分別測(cè)量，該法由于分析時(shí)間和樣品存放時(shí)間較長(zhǎng)，是樣品分析的時(shí)間和環(huán)境上的不確定度大大增加。用雙柱雙氫火焰檢測(cè)器氣相色譜儀，雙六通閥同時(shí)進(jìn)樣，同時(shí)檢測(cè)總烴和甲烷烴，進(jìn)行非甲烷總烴的測(cè)定，解決了以往方法在時(shí)間和環(huán)境方面所造成的不確定度，從而提高

2、了分析的準(zhǔn)確度。1 分析方法原理 分析方法原理使用氣相色譜儀具火焰離子化檢測(cè)器(FID)，通過一個(gè)進(jìn)樣口并聯(lián)兩個(gè)六通閥，兩個(gè)閥分別連接一個(gè)色譜柱并與一個(gè)檢測(cè)器相連。用氣相色譜儀以火焰離子化檢測(cè)器同時(shí)測(cè)定空氣中的總烴及甲烷烴的含量，兩者之差即為非甲烷烴的含量。將樣品從針筒內(nèi)通過進(jìn)樣管，然后進(jìn)行分流，使樣品分別通過兩路分別進(jìn)入兩個(gè)色譜柱進(jìn)行分析，將會(huì)產(chǎn)生一個(gè)文件名而同時(shí)生成兩張譜圖。2 數(shù)學(xué)模型建立 數(shù)學(xué)模型建立非甲烷濃度檢測(cè)結(jié)果，可有

3、式(1)，(2)計(jì)算：(1) 氧氣 甲烷 總烴 非甲烷烴 c c c c ? ? ?(2) 標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)樣品樣品Α Αc c ?式中：c 非甲烷烴—非甲烷烴濃度，mg/m3；c 總烴—總烴的濃度，mg/m3；c 甲烷—甲烷的濃度，mg/m3；c 氧氣—氧氣的濃度，mg/m3；c 樣品—樣品的濃度，mg/m3；A 樣品—樣品氣體的峰高，pA；c 標(biāo)準(zhǔn)—標(biāo)準(zhǔn)氣體的濃度，mg/m3；A 標(biāo)準(zhǔn)—標(biāo)準(zhǔn)氣體的峰高，pA。選用實(shí)際樣品，連續(xù)進(jìn)樣 8 次(

4、進(jìn)樣 1 mL)，測(cè)量結(jié)果分別為 31.7、32.9、33.0、31.6、31.5、32.0、31.8、32.3，平均值為 32.1，標(biāo)準(zhǔn)偏差 s=0.554，則： ，u 甲烷 3(rel) =0. 006。 205 . 0 8 / 3 烷 烷 ? ? s u(4)甲烷標(biāo)準(zhǔn)氣體峰高重復(fù)性引入的不確定度 u 甲烷 4對(duì)標(biāo)準(zhǔn)氣體連續(xù)進(jìn)樣 8 次(進(jìn)樣 1 mL)，測(cè)量結(jié)果分別為 404、407、408、397、399、403、406、4

5、01，平均值為 403，標(biāo)準(zhǔn)偏差 s = 3.907，計(jì)算方法同4.1(3)，u 甲烷 4 =1.32，u 甲烷 4(rel) =0.003。因此甲烷引入的相對(duì)不確定度為：03 . 0003 . 0 006 . 0 03 . 0 00049 . 0 2 2 2 22rel 42rel 32rel 22rel 1 rel?? ? ? ?? ? ? ? 儀 儀 儀儀 儀 儀 儀儀 儀 儀 儀儀 儀 儀 儀儀 儀 儀儀儀 u u u u u環(huán)

6、境空氣中甲烷的含量為 1. 04 mg/m3，則：u 甲烷=0.03×1.04 =0.03 ( mg/m3)4.2 總烴引入的不確定度 總烴引入的不確定度(1)總烴相對(duì)分子質(zhì)量引入的不確定度 u 總烴 1總烴各組成元素的原子量及其不確定度(從 IUPAC 原子量表查得，以 C 計(jì))同表 1。標(biāo)準(zhǔn)氣體是由甲烷和丙烷兩部分組成，所以總烴分子量不確定度由甲烷分子量不確定度和丙烷分子量不確定度組成。由 4.1( 1)可知， u 甲烷

7、 1(rel) = 0.00049，同理 u 丙烷(rel) =0.008，則：008 . 0 0008 . 0 00049 . 0 2 2rel 1 ? ? ? 儀 儀 儀儀 u(2)總烴標(biāo)準(zhǔn)氣體的不確定度 u 總烴 2根據(jù)供應(yīng)商給出標(biāo)準(zhǔn)氣體的相對(duì)不確定度為 3%，即 u 總烴 2(rel) =0.03(3)總烴樣品峰高重復(fù)性的不確定度 u 總烴 3選用實(shí)際樣品，連續(xù)進(jìn)樣 8 次(進(jìn)樣 1mL)，測(cè)量結(jié)果分別為 70.6、69.8、7