基于Nafion管-高场不对称波形离子迁移谱的环境湿度下硫化氢快速检测方法

• Published in: 分析化学 Vol. 50; no. 6; pp. 924 - 931
• Main Authors: 李山, 陈圳, 刘昌杰, 金娇, 王晗, 胡俊, 马贺, 史家亮, 任谦, 程玉鹏, 刘友江, 陈池来
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 中国科学技术大学,合肥 230026%中国科学院合肥物质科学研究院,合肥 230031%中国石化北京燕山分公司,北京 102500 2022; 中国科学院合肥物质科学研究院,合肥 230031
• Subjects: 高场不对称波形离子迁移谱; 硫化氢; 湿度; 现场检测
• ISSN: 0253-3820
• DOI: 10.19756/j.issn.0253-3820.221019

高场不对称波形离子迁移谱(FAIMS)是一种快速、灵敏度高的现场检测技术,但利用其检测极性物质时极易受湿度的影响.Nafion管可选择性地快速滤除水汽,基于此本研究提出了适用于环境湿度下硫化氢(H2S)气体快速检测的nafion-FAIMS技术.采用自制的nafion-FAIMS装置,研究了不同湿度条件下nafion-FAIMS技术检测H2S的稳定性,以及典型环境干扰物存在条件下的H2S分离识别能力、定量检测线性度和检出限.结果表明,当相对湿度为5％～50％ 时,H2S的nafion-FAIMS谱图峰位置和峰高RSD分别小于0.4％ 和0.2％,比单一的FAIMS技术分别小10倍和250倍,表现出极高的识别和定量检测稳定性.在分离电压为1200 V条件下,苯与H2S混合气体谱图的峰高和峰位置与单一物质的相对偏差仅为0.7％ 和2.0％,说明nafion-FAIMS技术对现场混合物检测具有良好的适应性.利用nafion-FAIMS技术检测浓度为0.08～0.46 mg/m3的H2S气体样品,其信号线性度达到0.98,检出限低至0.04 mg/m3.