VOCs高精度在线监测技术

必要性及需求分析:挥发性有机化合物（Volatile Organic Compounds，VOCs）中的许多物质对人体和各种感官有刺激作用，且具有一定的毒性，有些会产生致癌、致畸、致突变的“三致”效应，对环境安全和人类生存产生极大的危害。现有的VOCs检测手段包括大型实验室分析仪器、试剂条传感器，以及传统离子迁移谱仪。大型分析仪器在现场化和检测速度、试剂条传感器在检测范围及定量精度、传统离子迁移谱在检测精度及速度方面现阶段均存在无法逾越的障碍。目标及主要任务:以非甲烷总烃、苯、1,3-丁二烯、甲苯、二甲苯、乙苯、苯乙烯等多种常见VOCs为监测对象，研究基于UV-FAIMS的VOCs现场检测技术。开发相应的FAIMS在线监测系统，解决VOCs泄漏逸散情况复杂、现场检测灵敏度不足等问题，实现VOCs多组分在线高精度检测。现有工作基础:在国家重点研发计划重点专项等项目的支持下，本团队发展了新型的高场不对称波形离子迁移谱（FAIMS），通过无需样品前处理的高效离子化、微型高稳定离子迁移管加工和物质二维高分辨识别谱图识别等关键技术成功解决了多组分VOCs监测中IMS谱图峰混叠问题。现已成功开发出了多台不同应用目标、不同技术参数的FAIMS仪器以及相应的离子源，并实现了数十种挥发性有机物、爆炸物、毒品、农药等的高精度检测以及数据库构建。部分样机已送至国内顶级科研院所和相关公司试用，且已经通过国家863专家组、省级电子产品监督检验所的鉴定，以及中科院中国科学报的报道和推荐。预期经济和社会效益:项目具有良好的经济和社会效益。本成果VOCs高精度在线监测技术主要应用领域之一是环境有毒有害物质的快