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邢江濤
空氣污染
空氣污染分為室外空氣污染(outdoor/ambient air pollution) 與室內(nèi)空氣污染(indoor air pollution, 簡稱IAP)。據(jù)WHO估計,空氣污染面臨的這種“內(nèi)憂外患"導(dǎo)致每年約有700萬人過早死亡。而隨著我國不斷加大環(huán)境保護(hù)和生態(tài)文明建設(shè)力度,室外空氣污染已得到有效改善,人們開始更加關(guān)注室內(nèi)空氣質(zhì)量(簡稱IAQ)。
圖1 室外與室內(nèi)空氣污染及其相互遷移轉(zhuǎn)換
Allen H. Goldstein, William W Nazaroff, Charles J. Weschler, and Jonathan Williams Environmental Science & Technology 2021 55 (1), 100-108
現(xiàn)代的許多建筑為了美觀而設(shè)計成全封閉式。“一墻之隔"可能阻擋了部分的室外空氣污染物,但室內(nèi)種類繁多的建筑材料與家具、煙草以及用于家庭清潔與個人護(hù)理用品等釋放的污染物卻會因?yàn)闈B透通風(fēng)能力下降而不能及時有效的排到室外。人員密集的寫字樓采用的中央空調(diào)系統(tǒng),也常因?yàn)橥L(fēng)不足并且沒有引入足夠的室外空氣而導(dǎo)致室內(nèi)污染物水平增加。據(jù)美國EPA評估,在單次或反復(fù)接觸污染物后不久可能會出現(xiàn)眼睛、鼻子與喉嚨的刺激、頭痛、頭暈和疲勞等一些健康影響。呼吸系統(tǒng)疾病、心臟病和癌癥等其他健康影響可能在接觸發(fā)生數(shù)年后或僅在長時間反復(fù)接觸后出現(xiàn)。
圖2 常見的室內(nèi)污染物及其對人體健康的影響
Tran, V.V.; Park, D.; Lee, Y.-C. Int. J. Environ. Res. Public Health 2020, 17, 2927.
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值得一提的是,WHO還說人這一輩子約有90%的時間在室內(nèi)中渡過……。為保護(hù)人體健康,預(yù)防和控制室內(nèi)空氣污染,GB/T 18883-2022《室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》于2022年7月11日經(jīng)批準(zhǔn)發(fā)布,替代GB/T 18883-2002并于今年2月1日起正式實(shí)施。標(biāo)準(zhǔn)適用于住宅和辦公建筑物,從室內(nèi)空氣質(zhì)量的物理性、化學(xué)性、生物性和放射性4個方向及22個檢測指標(biāo)進(jìn)行檢測評估。其中關(guān)于總揮發(fā)性有機(jī)化合物TVOC的計算方法在附錄D中進(jìn)行了細(xì)化。
圖3 TVOC數(shù)據(jù)處理流程
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圖3為TVOC的完整分析流程,涉及到22種VOCs的絕對定量、其他VOCs的譜庫檢索定性、空白扣除、結(jié)果換算以及判斷是否超標(biāo)等方面。Chromeleon™工作站支持自定義變量并可像Excel軟件那樣編輯算法公式,實(shí)現(xiàn)功能的可編輯性與可擴(kuò)展性,可輕松實(shí)現(xiàn)TVOC的完整數(shù)據(jù)分析。
示例1:
在進(jìn)樣序列中,通過新增自定義變量,輸入“實(shí)際采樣體積"、 “采樣點(diǎn)絕對溫度"以及“采樣時大氣壓力"方便后續(xù)進(jìn)行參比狀態(tài)下的結(jié)果換算。
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示例2:
針對其他VOCs,使用軟件定時組功能,對保留時間在正己烷與正十六烷之間的峰進(jìn)行積分及譜庫檢索(且不包括22種VOCs)。對于識別到的峰利用甲苯校正曲線進(jìn)行定量,并只有在總和大于2µg/m3時參與TVOC的計算。
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示例3:
22種VOCs絕對定量結(jié)果可自動求和,計算TVOC含量,并將其與標(biāo)準(zhǔn)限量0.6mg/m3進(jìn)行對比,判定是否超標(biāo)。
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有人會因此問:Chromeleon™其實(shí)就是Excel嗎?答曰:是,或不是。使用者還可進(jìn)一步依據(jù)自己的喜好與習(xí)慣,調(diào)整界面布局、優(yōu)化交互結(jié)果,數(shù)據(jù)瀏覽界面與報告編輯界面均可隨方法變化而實(shí)時自動更新,在保證數(shù)據(jù)安全的同時提高了工作效率。
示例1:
可根據(jù)使用者瀏覽數(shù)據(jù)的習(xí)慣,自定義界面布局。
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示例2:
可增加“合并表格",同時查看序列中所有樣品的其他VOCs定量結(jié)果。
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示例3:
示例3:內(nèi)置針對TVOC的報告模板,可同時顯示22種VOCs及其他VOCs的相關(guān)信息。
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1. 模塊化進(jìn)樣口讓儀器看起來更規(guī)整,同時方便用戶隨時拆換;
2. Never Vent技術(shù)可實(shí)現(xiàn)不卸真空,更換離子源與色譜柱;
3. Chromeleon™軟件可直接控制熱脫附(TD)自動進(jìn)樣器;
4. HeSaver-H2Safer進(jìn)樣口模塊可顯著降低氦氣的使用量;
截至目前,針對GB/T 18883-2022 室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 附錄D的TVOC方法包視頻瀏覽量已達(dá)2500余次,為近100余家檢測機(jī)構(gòu)和政府實(shí)驗(yàn)室?guī)肀憷?/span>
該標(biāo)準(zhǔn)制定者之一陸一夫老師在使用該方法包后反饋:為便于實(shí)際應(yīng)用,GB/T 18883-2022《室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》對TVOC的定量計算規(guī)則進(jìn)行了細(xì)化,需對22種特征目標(biāo)化合物和其他滿足定義要求的未校正化合物分別使用不同的運(yùn)算模式進(jìn)行計算。Chromeleon™工作站內(nèi)置的智能化模塊可有效提升工作效率,簡化結(jié)果運(yùn)算過程,實(shí)現(xiàn)檢測結(jié)果的一站式展現(xiàn),可有效助力室內(nèi)空氣中TVOC的檢測。
陸一夫
副研究員,碩士生導(dǎo)師。2010年至今在中國疾病預(yù)防控制中心環(huán)境與健康相關(guān)產(chǎn)品安全所工作,2017~2018年在美國加州公共衛(wèi)生署生物監(jiān)測實(shí)驗(yàn)室進(jìn)修。主要從事環(huán)境及人體生物樣本中化學(xué)污染物及其代謝產(chǎn)物分析方法建立和標(biāo)準(zhǔn)化研究,評估化學(xué)污染物環(huán)境歸趨、人群暴露和健康風(fēng)險。近五年來參與多項(xiàng)國家和省部級科研課題,參與《生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)方法》、《室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》、《人體生物樣品中環(huán)境化學(xué)污染物標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)方法》等多項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)制修訂工作,發(fā)表學(xué)術(shù)論文20余篇。
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