发明名称 挥发性有机污染物自动分析系统及其前处理设备
摘要 本发明系关于一种针对挥发性有机物(VOCs)之新颖自动分析技术及其自动分析技术之新颖前处理技术之发明。本发明之自动分析前浓缩设备,包括一机体、一微处理单元、一进料单元、一气动阀组、一出料单元、一进气单元以及一出气单元。本发明的VOCs气体前浓缩系统并可搭配气相层析仪(GC)组成大气环境中挥发性有机污染物自动分析系统,具有高再现性、扩充性大、价格低廉、易与现有的各式 GC系统整合等优点。
申请公布号 TW558631 申请公布日期 2003.10.21
申请号 TW088118620 申请日期 1999.10.27
申请人 王家麟 发明人 王家麟
分类号 G01N1/40 主分类号 G01N1/40
代理机构 代理人 吴冠赐 台北市信义区信义路四段四一五号十三楼之三;廖和信 台北市大安区复兴南路二段一六四号六楼
主权项 1.一种自动分析之前浓缩设备,其包括一机壳,一微处理单元,系于机体之外而包含控制软体,电驿卡,I/O介面卡或数位/类比转换卡,以讯号线连接电磁阀门、气相层析仪(GC)及温控器并传出控制或接收气相层析仪之信号;一气动阀组,系位于机体之内侧,其包含连接管路及复数个气动阀;一浓缩捕捉管,系连接该气动阀组之该连接管路或气动阀之通路;以及一电磁阀门组,系位于机体内侧,由管路连接至个别气动阀,控制高压空气进出以驱动转向;电磁阀控制讯号由为处理单元输出。2.如申请专利范围第1项之设备,其更包括温度控制单元。3.如申请专利范围第1项之设备,其中气动阀为多孔气动阀或单向气动阀。4.如申请专利范围第2项之设备,其中温度控制单元为程序温度控制器。5.如申请专利范围第1项之设备,其中浓缩捕捉管为冷冻补捉管。6.如申请专利范围第1项之设备,其中浓缩捕捉管为化学吸附管。7.一种挥发性有机物自动分析设备,其包括一前浓缩设备,一样品单元,系于前浓缩设备之外而与前浓缩设备以前浓缩设备外管线与前浓缩设备连接,以及一气相层析仪,系于前浓缩设备之外而与前浓缩设备以前浓缩设备外管线与机体连接,其特征在前浓缩设备系包含:一机体,一微处理单元,系于机体之外而与机体以讯号线连接以处理、传出或接收控制或感应之信号,一进料单元,系位于机体之外一侧,以输入待分析或浓缩之样品,一气动阀组,系位于机体之内侧,其包含浓缩捕捉管及复数个气动阀,并以机体内管线与进料单元相连接,且气动阀组接收来自微处理单元之控制信号以浓缩或脱附样品,一出料口,系位于机体之外一侧,并以机体内管线与气动阀组相连接,以输出已分离或浓缩之样品,一进气口,系位于机体之外一侧,并以机体内管线与气动阀组相连接,以输入携带气体(carrier gas),一出气口,系位于机体之外一侧,并以机体内管线与气动阀组相连接,以输出多余或不用之携带气体(carrier gas)。8.如申请专利范围第7项之设备,其更包括温度控制单元。9.如申请专利范围第7项之设备,其中气动阀为多孔气动阀或单向气动阀。10.如申请专利范围第8项之设备,其中温度控制单元为程序温度控制器。11.如申请专利范围第7项之设备,其中浓缩捕捉管为冷冻捕捉管。12.如申请专利范围第7项之设备,其中浓缩捕捉管为化学吸附管。13.如申请专利范围第7项之设备,其中样品单元为空气采样工具容器、空气采样袋、空气采样罐、空气不锈钢罐、采样吸附管、反应槽或开放大气。图式简单说明:第1图为前浓缩设备之配置图。第2图为挥发性有机物自动分析设备之配置图。第3a图及第3b图为气动阀组之配置图。第4图为自动浓缩系统与HP-6890GC-FID串接对1ppb(v/v)混合标准品(Scott)分析图谱。其中各信号峰依次为1. isobutane 2. 1-propene 2-methyl 3. butane 4. 1-butene 5. 2-butene 6. 1-butene 3-methyl 7. butane 2-methyl 8. 1-pentene 9.pentane 10. 1,3-butadiene 2-methyl 11. trans-2-pentene 12.cis-2-pentene 13. 2-butene 2-methyl 14. butane 2,2-dimethyl 15.cyclopentene 16. 1-pentene 2-methyl 17. 1-pentene 3-methyl +butane 2,3-dimethyl 18.pentane 2-methyl 19. Pentane,3-methyl 20.2-pentene,2-methyl 21. hexane 22. 2-hexene 23.Cis-3-hexane 24.pentane 2,4-dimethyl+ cyclopentane,methyl 25. benzene 26.cyclohexane 27. hexane 2-methyl 28. pentane 2,3-dimethyl 29.hexane 3-methyl 30. hexane 2,2-dimethyl 31. heptane 32.cyclohexane,methyl 33. pentane 2,3,4-trimethyl 34. toluene 35.heptane 2-methyl 36. heptane 3-methyl 37. Octane。第5图为大安森林公园采样所测得的层析谱。上图为AIR-GC/MS之层析谱,而下图为本系统之GC-FID层析谱,经确认的物种标明如下:1. isobutane 2. Butane 3. 2-Butane 4. Butane,2-methyl 5.Pentane6. trans 2-pentene 7. cis 2-Pentene 8. 2-Butane,2-methyl 9.Butane,2,2-dimethyl 10. Cyclopentene 11. 1-pentene 12.Pentane,2-methyl 13. Pentane,3-methyl 14. 1-Pentene,2-methyl 15. Hexane 16. 3-Hexene 17. Cyclopentene,methyl 18. Pentane,2,4-dimethyl 19.Benzene 20.Cyclohexane 21. Hexane,2-methyl 22. Hexane,3-methyl23. Hexane,2,2-dimethyl 24. Heptane 25.Cyclohexane,methyl 26.Toluene 27. Heptane,2-methyl 28. Heptane,3-methyl 29. Octane 30.Ethylbenzene 31. Benzene,1,3-dimethyl 32. Styrene 33. Benzene,1,2-dimethyl 34. Nonane 35. Benzene,1-methylethyl 36. Benzene,propyl 37.Benzene,1,2,4-trimethyl 38. Benzene,1,3,5-trimethyl第6图为大安森林公园之GC/ECD图谱。1.CFC-12 2.CFC-1143.CFC-11 4.CFC-113 5.CH3CCl3 6. CCl4 7.CHCl = CCl2 8. CCl2 =CCl2第7图为连续五天分析110个真实空气样品中CCl4浓度的分布状况。
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