摘要：随着我国经济和工业快速发展，各种废气排放数量巨大，这些废气中含有大量有毒有机物，严重威胁着人体健康和生态环境，必须对其采取措施进行处理。VOCs检测是一项非常重要的工作，VOCs检测必须科学合理运用检测方法，基于此，本文就VOCs检测方法展开深入探讨，以期为VOCs检测技术应用和发展发挥积极作用。
关键词：环境检测；挥发性有机物；检测方法；运用
0 引言
环境空气中挥发性有机物(VOCs)是大气环境中客观存在的一类污染物质，VOCs在一定条件下会形成光化学烟雾，直接危害人体呼吸系统，长期作用可能导致人体细胞癌变发生，因此，VOCs具有很强的危害性。通常VOCs的含量较低且成分复杂，在城市空气环境中，VOCs的浓度较高且成分比较复杂，而且局部区域VOCs浓度差异较大。基于VOCs的特殊性，其检测难度比较大，要想保证检测结果的精度，必须使用科学合理的检测方法和先进的检测仪器。随着经济发展，大量有机废气排放，VOCs的浓度不断升高，成分更加复杂，虽然检测技术在不断更新，但需要研究和优化的空间还很大。
1 VOCs概述及危害
VOCs是环境中挥发性有机物（volatile organic compounds ）的英文缩写，VOCs是大气环境中普遍存在又危害严重的一类物质。VOCs属于易挥发的有机化合物，其沸点一般在50～260℃。VOCs主要包括烷类、烃类、氧烃类、芳烃类、氮烃类、醛类、多环芳烃类、卤烃类、酮类、苯类等，在大气环境中存在，成分非常复杂[1]。VOCs主要来自于汽车尾气、工业废气和垃圾废气等，VOCs的成分非常复杂，不同成分含量存在差异。VOCs是当今社会严重影响空气质量的一类空气污染物，VOCs毒性较强，其在一定条件下会形成光化学烟雾，会对人体产生危害。VOCs的形成源头复杂，成分复杂，不同成分的刺激性、毒性、致畸致癌性各异，其中多环芳烃的危害性最强，是危害人类健康的重要元凶。VOCs可以直接作用于人体呼吸系统，对人体呼吸系统形成刺激，导致人体呼吸道黏膜受损，长期作用下会诱发人体健康细胞癌变，因此，VOCs是严重威胁生态环境和人体健康的污染物质。
2 VOCs的样品采集方法
空气环境中的VOCs含量较低，要想保证检测结果的精确性，就必须具备良好的样品采集技术，下面是目前常见的VOCs样品采集方法：
2.1 容器采集法
容器采集法是来自国外的一种VOCs样品采集方法，容器采集法在国外应用比较广泛，该方法主要利用Summa容器和USE-PA技术来采集样品，然后采用TO-14和TO-15对极性物质和非极性物质进行分析[2]。Summa容器采集样品时可以避免VOCs分解，可以用于对多种物质的分析，经国外使用和研究证明，利用Summa容器采集的VOCs样品具有很高的纯度。该方法不仅可以使用Summa容器，也可以使用冷凝带和玻璃容器等，因此，与其他方法相比该方法操作便捷，成本较低。同时Summa容器有些缺点，利用Summa容器采集样品的前期成本较高，当有机物浓度较低时，缺少相应的检测标准，检测结果的准确性无法确定，检测仪器方面亦存在不足。使用冷凝带和玻璃容器采集样品的方法虽然操作便捷，成本低廉，但是密封性不强，容易发生气体样品泄露的问题，特别是玻璃容器容易破裂，不便于携带，在有些环境下使用受到限制。
2.2 吸附采集法
吸附采集法是一种使用简单的采集方法，适用于大多数VOCs的采集，VOCs的挥发性越强，采集效果越佳，吸附采集法的吸附过程很简单，我国使用最多的就是吸附采集法。吸附法主要使用固体吸附剂来采集VOCs，目前使用最广泛的吸附剂有活性炭吸附剂和Tenax吸附剂，活性炭是最常见和使用最普遍的吸附剂，由于活性炭表面具有大量微孔结构，其对非极性物质的吸附性很强。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆Tenax吸附剂的化学稳定性很强，即使在高温环境下其化学性质也不会发生改变，因此，Tenax吸附剂不会对环境造成污染，是目前世界范围内使用最普遍的吸附剂。在实际应用中，VOCs的成分复杂，为了提升吸附效果，往往需要根据实际情况使用混合吸附剂，可以显著提升VOCs采集效果。
2.3 固相微萃取采集法
固相微萃取采集法是一种新出现的采集方技术，其可以做到采集和浓缩自动一体化，相比传统采集技术而言，采集效率显著提升，操作非常便捷，可以节约大量人力检测工作，使得检测结果变得高效准确。固相微萃取采集仪器主要由一个手柄和一个萃取探头两部分组成，萃取探头的作用是测量空气样本数据，在使用时只要把萃取探头暴露于空气中便可以完后VOCs的自动采集和浓缩。当采集结束后，及时将萃取探头收入仪器中，由于探头使用了PDNS涂层，提升了VOCs的亲和力和采集作用，随着涂层技术的发展，固相微萃取采集法的应用范围将进一步增大，针对性也将更强。
3 VOCs的检测和分析方法
3.1 GC和GC-MS
GC具有检测快速、结果准确和应用范围广的优点，主要用于VOCs的分析检测。GC-MS可以检测分析未分离的色谱峰，检测结果的准确性较高，省略了其他色谱检测器的工作环节。由于和GC-MS可以检测未分离的色谱峰，因此可以适应的检测范围更广，是VOCs分析检测中最常用的检测方法。随着GC和GC-MS技术的不断进步，最低检测浓度越来越低，目前最低检测浓度达到了0.2～0.6mg/m3，通过大量试验证明，GC和GC-MS检测结果具有良好的准确性和稳定性[3]。
3.2 HPLC检测法
HPLC检测技术是自动控制技术和VOCs检测技术联合应用的成果，HPLC检测技术可以自动完成VOCs检测工作，检测效率非常高。HPLC检测技术对检测样品的要求很简便，由于VOCs易挥发，以往其检测比较困难，制约了检测技术的发展，HPLC检测技术可以有效克服VOCs易挥发的困难，易挥发已经不能对检测工作形成阻碍。HPLC检测技术在检测环节中运用了荧光检测和紫外检测等技术，不但有效扩大了检测范围，还将检测限度扩大到5～300 ng[4]。
3.3 其他检测方法
当前大气环境中挥发性有机物含量越来越高，成分也越来越复杂，人们必须深刻认识环境。对环境中挥发性有机物的检测是了解空气污染状况的有效手段，也是人们了解环境、保护环境和治理环境的重要依据，这就要求相关人员灵活应用和不断优化现有检测方法，充分认识各种检测方法的特点，在现有基础上创新出其他检测方法，可以有效提升检测效果，因此，未来环境中挥发性有机物的检测技术需要不断发展和优化。
4 结语
现有的VOCs检测方法都存在一些应用限制，需要检测人员深刻认识不同检测技术的优缺点，因地制宜选择合适的检测方法，必要时可以将多种检测方法搭配使用可以发挥出不同检测方法的优势，相关研究人员也要研究和优化检测技术，不断创新出新型检测技术。
参考文献
[1] 温彩霞.环境空气中挥发性有机物的检测方法与注意问题研究[J].绿色环保建材，2018（08）：63-64.
[2] 田芳.环境检测中挥发性有机物检测方法的合理运用[J].中国资源综合利用，2019(12)：126-128.
[3] 姚波，管文祥.环境检测中挥发性有机物检测分析方法的研究[J].我国新技术新产品，2018（16）：106-107.
[4] 刘成富，汤典峰，朱艳华.环境检测中挥发性有机物检测方法的合理运用[J]. 山东化工，2019，48 ( 11) ：217+219．
论文作者:许向明,王美,余丽娟
论文发表刊物:《基层建设》2020年第1期
论文发表时间:2020/5/6