如何清洗空氣采樣罐蘇瑪罐
蘇瑪罐的清洗
采樣罐不論是新的或用過(guò)的，在使用前必須要進(jìn)行清潔處理。對(duì)于實(shí)驗(yàn)室批量校驗(yàn)的潔凈采樣罐而言，其中1/10的采樣罐應(yīng)該進(jìn)行潔凈校驗(yàn)。尤其是可能面臨潛在訴訟爭(zhēng)議時(shí)，我們建議使用前逐個(gè)校驗(yàn)采樣罐是否潔凈。
關(guān)于制定清洗采樣罐嚴(yán)格程序已經(jīng)討論了很多年了。美國(guó)EPA規(guī)定的方法TO-14A提供了指導(dǎo)，在過(guò)去的5-10年間，一些商品化的采樣罐自動(dòng)清洗系統(tǒng)已經(jīng)商品化。不幸的是，因其價(jià)格十分昂貴以及一些設(shè)計(jì)上的缺陷，許多檢測(cè)人員自行設(shè)計(jì)了采樣罐清洗系統(tǒng)和方法。這一節(jié)所描述的清洗程序是一個(gè)實(shí)用的方法，它可以確保對(duì)于環(huán)境空氣采樣而言采樣罐所必需的潔凈程度，不論你是使用商業(yè)化的自動(dòng)清洗系統(tǒng)還是自行設(shè)計(jì)的清洗系。當(dāng)清洗SilcoCan或SUMMA采樣罐時(shí)，程序上有略有差異，如下所述：
空氣和氮?dú)?/span>
這兩種氣體在清洗采樣罐時(shí)建議用超高純的空氣和氮?dú)?。理論上，加濕氣體中的水分能夠水解采樣罐內(nèi)部的雜質(zhì)并且置換掉采樣罐內(nèi)表面活性點(diǎn)上的雜質(zhì)。當(dāng)希望內(nèi)表面發(fā)生氧化作用時(shí)建議用空氣。空氣里21%的氧含量對(duì)于這種表面氧化作用是足夠的，不需用純氧。氮?dú)庥糜诳諝獠蓸庸奘窍喈?dāng)有效的，但是它不會(huì)發(fā)生表面氧化作用。
加熱和不加熱
很多用戶自行設(shè)計(jì)的采樣罐清洗系統(tǒng)沒(méi)有加熱程序。通常在清洗空氣采樣罐時(shí)不會(huì)有問(wèn)題，但基于可靠性考慮，我們建議在清洗過(guò)程中加熱采樣罐。絕大多數(shù)的空氣樣品中的化合物含量處于低ppbv級(jí)，這些物質(zhì)經(jīng)過(guò)加濕空氣或氮?dú)獾某溲b—抽空多次循環(huán)過(guò)程能夠被除去。然而，如果采樣罐內(nèi)有較高含量的污染物，可能只有通過(guò)加熱采樣罐才能達(dá)到令人滿意的清潔效果。應(yīng)該意識(shí)到加熱過(guò)程會(huì)使采樣罐內(nèi)部壓力增大，一些商品化清洗系統(tǒng)增設(shè)了泄壓閥以保證壓力不超過(guò)采樣罐的額定壓力。自行設(shè)計(jì)的采樣罐清洗系統(tǒng)通過(guò)使用烘箱（有效溫度不低于120°C）、電熱帶、絕熱加熱筒（RESTEK出品）或紅外光等熱源加熱采樣罐。
清洗系統(tǒng)
這個(gè)清洗系統(tǒng)必須提供加濕的空氣流，并且包括一個(gè)完好的負(fù)壓源，一個(gè)在清洗過(guò)程中可以收集雜質(zhì)的冷阱和一個(gè)可顯示真空值和壓力值的壓力表。熱源時(shí)可選的，但在某種情況下熱源又是*的，就象我們?cè)谇懊嬗懻摰哪菢?。這個(gè)系統(tǒng)可以設(shè)計(jì)成4個(gè)或24個(gè)可清洗的容量為6升的采樣罐。這種設(shè)計(jì)沒(méi)有使用熱源，但可以方便地加裝一個(gè)加熱器。這樣的裝置給所有采樣罐提供一個(gè)加濕空氣流，在架子底部的真空泵是負(fù)壓源。這個(gè)系統(tǒng)是電腦操縱的以減少人力，但此系統(tǒng)不是必須的。
清洗方法
1 把所有采樣罐跟清潔系統(tǒng)連接在一起，然后釋放所有采樣罐內(nèi)的壓力。把這個(gè)系統(tǒng)置于真空下抽空采樣罐。美國(guó)EPA的方法TO-14A/15建議抽空這個(gè)系統(tǒng)至負(fù)壓50 mTorr 1個(gè)小時(shí)。但負(fù)壓23-25" Hg對(duì)一般的清洗足夠的。
2 在把采樣罐置于真空下大約一小時(shí)時(shí)后，用加濕的空氣或氮?dú)庀虿蓸庸藜訅?。加壓?huì)稀釋雜質(zhì)，加濕的空氣也會(huì)將雜質(zhì)水解。如果采樣罐被加熱，負(fù)壓將增至5 psig，如不被加熱，負(fù)壓將增至至30 psig。 當(dāng)在設(shè)定的壓力下系統(tǒng)達(dá)到平衡時(shí)就進(jìn)行步驟3。
3 依據(jù)被清洗采樣罐的型號(hào)把加壓的采樣罐加熱至120-150°C。不要讓SUMMA®采樣罐的溫度超過(guò)155°C。 因?yàn)镹upro閥，它的使用是具有Viton® Orings, 并且它要求油脂不能暴露在高溫下。許多商品化的清洗系統(tǒng)通過(guò)確保閥不在受熱區(qū)從而避免了這個(gè)問(wèn)題。在閥下方的采樣罐被加熱但閥只是受到了熱輻射。相比之下，裝在SilcoCan™采樣罐上的RAVE隔膜閥耐熱性要好的多。它允許采樣罐在高達(dá)250°C的情況下被清洗，以幫助去除不穩(wěn)定的雜質(zhì)。加熱至少1小時(shí)。
4 再次抽空采樣罐以便去除被吸收的雜質(zhì)。讓采樣罐平衡1小時(shí)。
5 在驗(yàn)證過(guò)的采樣罐中要確認(rèn)采樣罐是否已經(jīng)按以下的程序成功而有效的清洗了。在一個(gè)可靠的驗(yàn)證程序被開發(fā)出來(lái)以前，US EPA方法建議測(cè)試每一個(gè)采樣罐。
如有必要，重復(fù)步驟1-5。循環(huán)周期的次數(shù)是根據(jù)采樣罐污染程度和清洗的難易。我們建議通過(guò)測(cè)試每次清洗采樣罐的效果來(lái)得出合適的清潔次數(shù)以便建立一個(gè)適合采樣具體情況的清潔程序。如果采樣罐沒(méi)有被加熱，清洗的循環(huán)次數(shù)可能要更多。
6.清潔的采樣罐可預(yù)抽真空至10-50 mTorr。準(zhǔn)備隨時(shí)用于監(jiān)測(cè)點(diǎn)采樣，如果整個(gè)系統(tǒng)無(wú)泄露，你可以使用低真空泵抽空，但許多商品化的清洗系統(tǒng)包括一個(gè)分子阻尼泵可迅速達(dá)到終點(diǎn)負(fù)壓。
驗(yàn)證采樣罐合格
我們建議對(duì)采樣罐的清潔性和待測(cè)物穩(wěn)定性都進(jìn)行驗(yàn)證。為了驗(yàn)證采樣罐是否清潔，采樣罐經(jīng)過(guò)循環(huán)清洗后用加濕的高純空氣或氮?dú)鈱?duì)其加壓至14.7 psig。加濕的空氣或氮?dú)庥糜隍?yàn)證采樣罐前也必須被確認(rèn)是純凈的。通過(guò)GC/MS或GC/FID/ECD分析一份采樣罐內(nèi)儲(chǔ)存物的試樣。 US EPA方法TO-14A/15規(guī)定采樣罐應(yīng)能夠儲(chǔ)存含量不小于0.2 ppbv任意一種待測(cè)VOC化合物；US EPA方法TO-12規(guī)定通過(guò)GC/FID檢測(cè)時(shí)應(yīng)不小于0.02 ppmC。如采樣罐達(dá)不到上述規(guī)定值，就必須重復(fù)清洗和驗(yàn)證。為了驗(yàn)證采樣罐的分析物穩(wěn)定性，需向采樣罐引入一低應(yīng)用濃度的表征測(cè)試混合物，然后在一定時(shí)間后直接分析一份該混合物試樣。我們建議zui短間隔兩周或者在你期望的儲(chǔ)存期后監(jiān)測(cè)其變化量。這個(gè)間隔期靈敏度增大不應(yīng)超過(guò)20%。雖然穩(wěn)定性試驗(yàn)所需的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)能夠訂購(gòu)，我們還是建議你使用與實(shí)際采集樣品待測(cè)物的組成一致的表征測(cè)試混合物。每個(gè)采樣罐的穩(wěn)定性試驗(yàn)都應(yīng)有測(cè)試報(bào)告，有時(shí)甚至將某特定化合物測(cè)試合格的采樣罐僅用于該物質(zhì)的實(shí)際采樣過(guò)程。
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