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近年来,对恶臭污染的报道屡见不鲜,垃圾填埋场、污水处理厂等不规范操作,使空气中刺激性气味弥散严重,导致周围居民抱怨繁多。恶臭气体主要指包含刺激性气味,容易引起人们不愉快反应的气体,大约有4000多种,但大多数研究主要集中在含硫化合物和苯乙烯类气体。相关的检测方法有感官法和仪器法,其中较为常用的检测方法主要是基于GC-FPD或GC-MS系统的,具有很高的灵敏度,但设备体积大、功耗高且难于携带的特点给现场检测带来很大不便。声表面波传感器拥有响应迅速、灵敏度高,携带方便等特点,与模式识别技术相结合,倍受研究人员青睐,被用来检测神经毒剂、爆炸物、呼吸气体等。本文借鉴国内外学者的电子鼻研究经验,用色谱柱分离技术取代模式识别对气体的甄别方法,最终以GC-SAW系统检测甲硫醇、甲硫醚、乙硫醇、二硫化碳和二甲二硫醚的气体混合物。主要研究部分包括:(1)首先采用GC-FPD系统分离检测五种硫系恶臭气体组分,色谱柱为RtSilica BOND PLOT柱、TM-PLOT U柱和OV-1色谱柱。通过改变进样口压力(柱前压)和柱箱温度控制方式,优化色谱柱分离条件。对比发现Rt-Silica BOND PLOT柱和OV-1色谱柱均可在8min内将五种完全分离,最相邻组分分离度为2.525,故最终选取Silica色谱柱作为GC-SAW系统的分离部分。(2)选择超支氢键酸性(HBA)聚合物HC作为SAW传感器的敏感膜材料,采用气体喷涂工艺完成敏感膜涂覆,并对几种硫系恶臭气体的气敏特性进行测试。实验发现HC-SAW传感器对硫系恶臭气体具有很好敏的感特性;在待测气体浓度分别低于10、4、3、1和3mg/m3范围内,传感器的响应值与待测气体浓度之间呈正比;通气流量为0.5L/min时,对于1mg/m3的几种气体,甲硫醇无响应,其他几种气体的响应值依次为3.89、15.07、8.5和16.6kHz。(3)基于色谱技术与SAW传感器的研究,使用GC-SAW系统检测五种含硫恶臭组分。首先验证了SAW传感器取代FPD作为检测器,可与色谱柱联用直接进样方式检测混合组分;然后基于六通阀的两种转换模式,将富集器、配气装置、色谱柱和SAW传感器相连接,进行低浓度气体的富集和检测;对五种气体的检测浓度可达0.2或0.5mg/m3。