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甲苯与二甲苯（含乙苯）总和检测

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发布时间：2025-07-11 14:34:59 更新时间：2025-07-10 14:35:00

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作者：中科光析科学技术研究所检测中心

甲苯、二甲苯（包括其同分异构体如邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯）以及乙苯，是工业生产和日常生活（如油漆、涂料、溶剂、石油产品）中广泛存在的挥发性有机化合物（VOCs）。它们普遍存在于空气、水体、土壤及各类产品中。长期或高浓度接触这些化合物会对人体健康产生不良影响，如刺激呼吸道、神经系统损害，部分还被怀疑或确定为致癌物。因此，准确检测环境中或产品中“甲苯与二甲苯（含乙苯）总和”的含量具有重要的环境监测、职业健康防护、产品质量控制及法规符合性意义。此总和检测通常作为评估特定环境（如室内空气、工作场所）或材料（如涂料、胶粘剂）中苯系物整体污染水平的关键指标。

检测项目

核心检测项目为：甲苯与二甲苯（含乙苯）总和。具体包括：

甲苯（Toluene）
乙苯（Ethylbenzene）
对二甲苯（p-Xylene）
间二甲苯（m-Xylene）
邻二甲苯（o-Xylene）

检测结果通常以这五种目标化合物的浓度（或含量）之和来表示（例如 mg/m³, μg/m³, mg/kg, % 等）。报告时需明确注明是“甲苯、二甲苯（含乙苯）总和”或类似表述。

主要检测仪器

检测“甲苯与二甲苯（含乙苯）总和”的核心仪器是：

气相色谱仪（Gas Chromatograph, GC）：分离复杂样品中各组分的关键设备。毛细管柱（如非极性或弱极性固定相）是分离这几种苯系物的标准配置。
检测器：
- 氢火焰离子化检测器（Flame Ionization Detector, FID）：最常用、最经济的选择。对有机化合物（特别是碳氢化合物）具有高灵敏度和宽线性范围，适用于空气、材料、水等多种基质中较高浓度总和的检测。
- 质谱检测器（Mass Spectrometry Detector, MSD）：提供化合物的定性信息（分子结构）和定量信息。灵敏度极高，特别适用于痕量分析（如环境空气背景值、洁净室空气），并能有效区分共流出的干扰物质。
- 光离子化检测器（Photoionization Detector, PID）：常用于现场便携式快速检测仪器，对VOCs响应快，但通常只能提供总量信息或特定VOCs类别信息，难以精确区分和定量特定苯系物总和，在标准方法中较少作为最终定量手段。
样品前处理/进样设备：
- 空气采样设备： 活性炭管、Tenax TA等吸附管，配空气采样泵（用于环境空气、工作场所空气）。
- 热脱附仪（Thermal Desorber, TD）：用于将吸附管上富集的VOCs热脱附后直接进样GC分析，是空气样品分析的标准前处理设备。
- 顶空进样器（Headspace Sampler, HS）：适用于液体（如水、饮料、化妆品）和固体（如土壤、材料）样品中挥发性苯系物的萃取和进样。
- 吹扫捕集装置（Purge and Trap, P&T）：主要用于水样中痕量VOCs的富集和进样。
- 溶剂萃取设备： 如索氏提取器、超声波提取器等，用于从固体材料（如涂料、塑料）中提取目标物。

常用检测方法

检测方法的选择主要取决于待测样品的基质（空气、水、固体材料等）和目标物的浓度水平。主流方法是基于气相色谱的分析技术：

1. 空气样品分析（环境空气、室内空气、工作场所空气）：
- 吸附管采样 - 热脱附 - 气相色谱法（FID/MSD）：这是最常用、最标准的方法。用吸附管采集一定体积空气，样品在实验室通过热脱附仪将目标物脱附并直接注入GC进行分离和FID/MSD检测。
- 罐采样 - 预浓缩 - 气相色谱法（FID/MSD）：使用经特殊处理的苏玛罐（Summa Canister）采集全空气样品，在实验室通过冷阱预浓缩系统富集后进GC分析，特别适合C2-C12挥发性有机物的广谱筛查，包括苯系物总和。
2. 水质样品分析（地表水、地下水、废水、饮用水）：
- 吹扫捕集 - 气相色谱法（FID/MSD）：标准方法。惰性气体（如高纯氮气）连续吹扫水样，将VOCs从水相吹出并捕集在吸附阱上，加热脱附后进GC分析。MSD检测器因其高灵敏度和抗干扰能力更为常用。
- 顶空进样 - 气相色谱法（FID/MSD）：适用于浓度较高的水样。样品置于密闭顶空瓶中加热平衡，取顶部气相直接进GC分析。操作相对简单。
3. 固体/材料样品分析（涂料、胶粘剂、塑料、土壤、废物）：
- 顶空进样 - 气相色谱法（FID/MSD）：适用于可释放VOCs的固体/半固体样品。样品置于顶空瓶，加热使VOCs挥发至顶空气相，取气进样。
- 溶剂萃取 - 气相色谱法（FID/MSD）：适用于需要测定总含量或不易挥发的样品。用适当溶剂（如甲醇、二氯甲烷）萃取样品中的目标物，浓缩后进样分析。
- 热脱附（对于如纺织品等可直接加热材料）：类似空气吸附管热脱附原理。