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研究生： 李明杰
Ming-Chich Li
論文名稱： 近地表臭氧前驅物分析之前濃縮技術改良
n
指導教授： 王家麟
J-L Wang
口試委員:
學位類別： 碩士
Master
系所名稱： 理學院 - 化學學系
Department of Chemistry
畢業學年度： 90
語文別： 中文
論文頁數： 93
中文關鍵詞： 揮發性有機化合物 、前濃縮 、臭氧前驅物
外文關鍵詞： Preconcentration, VOCs
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    • 摘要
    本研究針對有機揮發氣體自動化分析系統之吸附機制進行硬體上的改良，在縮減硬體設備支出的同時，更提高了整體系統的解析度，使系統達到極佳的分析效果，同時縮短分析時間。
    其中針對高揮發性物種之冷凍捕捉機制，改良方式是以一氣冷散熱模組取代現有之冷卻水循環冷系統，同時縮小乾燥室之體積，使系統在降溫捕捉時，周圍空氣中的水氣凝結不致影響致冷晶片動作與壽命，並使用一體成形之吸附管取代氣動機械汽缸系統，使吸附管不會因為來回移動而受損鬆脫，增加系統元件之可靠性，並在此改良之系統下獲取更穩定的分析數據。
    而快速熱脫附技術部份則以非回饋之時序與脈衝輸出來控制驅動加熱絲之110VAC電源，藉此快速加熱吸附管完成熱脫附程序，此技術取代了以溫度程序控制器搭配直流變壓器之熱脫附模式，不但省略了溫度程序控制器與變壓器造成的種種負擔，更成功地大幅提升解析度，進而在不損解析度的分析條件下完成快速分析的目標。
    本實驗之兩系統所使用的吸附管皆為內徑較小之不銹鋼管且消除非必要之轉接點，有效地降低分析物因無益體積（dead volume）所造成之縱向擴散（longitudinal diffusion），使本實驗在非甲烷碳氫化合物分析上擁有足以媲美大部分商業化系統之解析度或偵測極限。

    n

    目錄 摘要 I 目錄 II 圖目錄 VI 表目錄 IV 第一章 緒論 1 1-1 研究背景 1 1-2 研究目的 5 第二章 氣冷捕捉系統 7 2-1 分析原理 7 2-2 回顧過去之降溫捕捉裝置 8 2-3 改進之降溫捕捉系統 17 2-4 實驗與分析 24 2-5 結果與討論 33 2-6 結論 48 第三章 快速分析系統 51 3-1 分析原理 51 3-2 回顧過去之熱脫附技術 53 3-3 非回饋性加熱機制 61 3-4 實驗與分析 67 3-5 結果與討論 77 3-6 結論 86 第四章 總結 87 參考文獻 89 圖目錄 圖一 機械手臂系統 12 圖二 PLOT機械手臂系統標準品 13 圖三 乾燥箱機械手臂系統俯視 15 圖四 乾燥機械手臂PLOT標準品 16 圖五 吸附管外觀比較圖 19 圖六 氣冷系統側視 23 圖七 前濃縮系統俯視 26 圖八 氣冷系統圖 28 圖九 實驗流程示意圖 30 圖十 三組實驗條件合併圖 32 圖十一 氣冷系統 plot-blank 34 圖十二 氣冷系統 plot-standard 35 圖十三 氣冷系統GCMS標準品 36 圖十四 氣冷系統不同濃度之物種檢量線 41 圖十五 氣冷系統不同進樣量之物種檢量線 42 圖十六 氣冷系統 Realsample 45 圖十七 氣冷水冷標準品比較 46 圖十八 氣冷水冷真實樣品比較 47 圖十九 氣冷PE標準品比較 49 圖二十 氣冷PE真實樣品比較 50 圖二十一 大口徑吸附管前濃縮系統圖 55 圖二十二 大口徑回饋性加熱法工作標準品圖譜 57 圖二十三 小口徑吸附管前濃縮系統圖 59 圖二十四 小口徑回饋性加熱法工作標準品圖譜 60 圖二十五 時序與脈衝圖 62 圖二十六 新式加熱絲吸附管 63 圖二十七 脈衝加熱前濃縮系統圖 66 圖二十八 脈衝加熱軟體界面 69 圖二十九 脈衝加熱系統圖 70 圖三十 實驗流程30分版 74 圖三十一 實驗條件30分版 76 圖三十二 一小時分析工作標準品 80 圖三十三 半小時分析工作標準品 81 圖三十四 脈衝系統四種方式比較 85 表目錄 表一 氣冷系統穩定度 38 表二 氣冷系統不同濃度檢量線 39 表三 氣冷系統不同體積檢量線 40 表四 脈衝統測試不同體積檢量線 82 表五 脈衝系統穩定度 83

    參考文獻
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