重庆市沙坪坝区大气VOCs与健康影响评估

对重庆市沙坪坝区环境空气中65种VOCs进行观测,分析VOCs浓度水平、空间分布、日变化特征、组成与来源,开展VOCs与IAQI指数的相关性分析,并对沙坪坝区环境空气中VOCs的健康风险进行评价。结果表明:沙坪坝区环境空气中65种VOCs的平均质量浓度为54.9μg/m3(范围为49.3~60.9μg/m3),与国内其他城市相比处于较低水平;空气中VOCs主要来源于机动车尾气排放,其组成以卤代烷烃、含氧有机物和苯系物为主;空气中VOCs浓度与PM10及PM2.5呈高度线性相关。健康风险评估结果显示,苯对暴露人群存在潜在致癌风险。     

台州某医化园区周边挥发性有机物健康风险评价

为研究医化园区产生的挥发性有机物(VOCs)对环境和人群健康的影响,在台州某一典型医化园区周边设置了7个点位,采集了196个样品进行主要污染因子浓度测定,并利用健康风险评价模型对各挥发性有机物进行评价。结果表明,在现状平均浓度水平下,主要的7种污染物质不会对当地人群产生明显的非致癌健康危害;当二氯甲烷浓度达到最大监测浓度值时,其致癌风险值超过可接受水平。     

家用车内空气苯系物污染状况及健康风险分析

调查研究了家用车内空气中苯和二甲苯的污染状况,并对其造成的健康风险进行了分析.研究发现,家用车内空气普遍存在苯系物浓度超标的现象,汽车的车龄、静态封闭时间对车内空气质量有一定影响.车内空气中苯污染对男性和女性驾乘人员造成的致癌风险分别为2.34×10-5和2.62×10-5,明显高于美国EPA对致癌物的控制标准.车内空气中苯和二甲苯造成的非致癌健康风险分别为5.23和1.72,会对人体健康产生显著影响.因此,为了保障汽车驾乘人员的身体健康,有必要采取适当的措施改善车内空气的质量.     

氮(空气)中氢气体标准物质的研制

采用称量法制备了氮(空气)中氢气体标准物质,采用气相色谱法进行了均匀性、稳定性考察并进行了比对分析。结果表明用称量法制备的浓度范围为10×10-6~98×10-2(mol/mol)的氮(空气)中氢气体标准物质均匀性良好,稳定性可靠,符合气体标准物质制备的要求。该气体标准物质相对扩展不确定度为2%。     

氮(空气)中二氧化硫气体标准物质的研制

采用称量法制备了氮(空气)中二氧化硫气体标准物质,采用化学法进行均匀性、稳定性考察并进行了比对分析。结果表明用称量法制备的浓度范围为1×10-6~10×10-2(mol/mol)的氮(空气)中二氧化硫气体标准物质其均匀性良好,稳定性可靠,符合气体标准物质制备的要求。该气体标准物质相对扩展不确定度为2%。     

气相色谱法BID检测器上TO-14A VOCs标准气体分析方法的研究

使用介质阻挡放电等离子体检测器(BID)对TO-14A VOCs气体标准物质进行了定量分析。使用DB-624色谱柱,氦气做载气,在选定的升温、进样条件下,可以实现VOCs气体组分的全部分离检测。所测组分中,丙烯腈响应最低,检测限为0.18×10-6;碳1~碳3卤代烷烃的响应灵敏度也相对较低,但仍在(0.03~0.085)×10-6;其他大部分均在0.03×10-6以下。并且,VOCs中组分在104范围内可以很好的线性响应,完全可以满足VOCs各组分定量分析的要求。针对VOCs气体吸附性强、组分复杂等特点,使用所研制的方法考察了进样管线材质、长短等外部因素对分析结果的影响,为TO-14A VOCs组分分析提供参考经验。     

某市供水管网中氯消毒副产物（DBPs）的致癌风险评价

以美国环保署（USEPA）推荐的致癌风险评价模型为理论基础,针对对江南某市配水管网中的消毒副产物（DBPs）的致癌性进行了风险评估。笔者将存在致癌风险的三卤甲烷和二卤乙酸作为研究重点并进行致癌风险研究。通过监测管网沿线三卤甲烷和二卤乙酸的变化情况,探究不同区域上的致癌风险情况。结果表明：消毒副产物在管网沿线有升高的趋势,且致癌风险值随之升高,经计算得出管网供水区域内的致癌风险最大值为RTmax=4．72e-5,小于USEPA规定的极限值RT=5．10×10-5。说明区域内的消毒副产物未对人体健康造成致癌威胁,不存在健康风险。     

空气中一氧化碳气体标准物质的研制

采用一氧化碳纯度标准物质、高纯氮气和高纯氧气,以称重法制备了浓度为(10. 0～10. 0×10~2)×10~(-6)mol/mol的空气中一氧化碳气体标准物质。运用气相色谱仪测定了高纯氮气、高纯氧气中一氧化碳的空白含量,并基于一氧化碳红外气体分析仪对研制的标准物质进行了压力均匀性和时间稳定性检验。运用方差分析可得均匀性引入的相对标准不确定度为0. 42%,运用直线拟合分析稳定性引入的相对标准不确定度为0. 44%。结果表明,研制的空气中一氧化碳气体标准物质具备很好的均匀性和稳定性,标准值为(10. 0～10. 0×10~2)×10~(-6)mol/mol(Urel=2%,k=2),可用于测量仪器的校准、测量过程质量控制及分析方法确认和评价。     

气相色谱法测定氮中丙烯腈含量研究

采用气相色谱法测定氮中丙烯腈气体的含量,通过优化载气、氢气和空气流量以及柱温等条件,确定2×10~(-6)~5×10~(-6)mol/mol的氮中丙烯腈气体的测量条件。结果表明,优化后的载气、氢气和空气流量分别为40,40,400 m L/min,柱温130℃;该方法在0~7×10~(-6)mol/mol范围内具有很好的线性(r=0.9998),在2×10~(-6)~5×10~(-6)mol/mol范围内相对标准偏差小于0.17%。研究可为相关检测提供技术参考。     

WO_3掺杂NiO纳米材料的VOCs气敏性能

制备掺杂WO_3的NiO纳米粉体材料并测量了材料的VOCs气敏性能。XRD分析表明,WO_3掺杂使NiO粉体中出现新相NiWO_4。随着WO_3掺杂量增多,NiO的衍射峰半高宽明显宽化,WO_3掺杂抑制了热处理过程中NiO晶粒的长大。50×10~(-6)浓度二甲苯、甲醛、甲苯和乙醇等气体中的测量结果说明,WO_3掺杂明显提高了NiO材料的VOCs气体灵敏度,对二甲苯的最佳掺杂量是5%,最大灵敏度为26.4,响应时间4s;对甲醛的最佳掺杂量是10%,最大灵敏度是4.67,响应时间6s。     

氮中硫化氢气体浓度测定方法研究

运用紫外法在测定气体分析仪器线性和示值稳定性变化规律的基础上,研究了测定氮中硫化氢气体浓度的方法。结果表明仪器在(10～200)×10~(-6)mol/mol范围内有很好的线性,对不同浓度的氮中硫化氢气体,示值稳定性时间不同。运用不同浓度氮中硫化氢气体标准物质校准仪器72min时,测定值变化相对偏差分别达5.5%、-3.2%、-1.1%和-2.3%。当以102×10~(-6)mol/mol氮中硫化氢气体标准物质作为外标,采用单点外标法测定10.9×10~(-6)mol/mol氮中硫化氢气体标准物质浓度时,测定相对偏差可达5.4%。需选择浓度非常接近的气体标准物质作为标准采用单点外标法对氮中硫化氢气体浓度进行赋值。     

挥发性有机物与非甲烷总烃的相关性研究

挥发性有机物(volatile organic compounds,VOCs)及非甲烷总烃(non-methane hydrocarbon,NMHC)都是表征气体中有机化合物含量的重要指标,二者的物质组成存在差异,但二者量值在一定范围内具有相关性。为研究二者量值之间的相关性,该文采用3种方法测定不同VOCs标准气体的非甲烷总烃值,并使用气相色谱-氢火焰离子化检测器(gas chromatography-hydrogen flame ionization detector,GC-FID)直接测定VOCs标样中各组分的峰面积,通过对比分析标样的VOCs理论值和非甲烷总烃测定值之间的相关性,成功建立二者之间的数学模型,并对该模型进行验证。分析结果表明:双柱法测定值与修正理论值之比为98.1%～100%,模型可信。     

几种含氢气体标准物质相互标定的探讨

采用气相色谱法寻找浓度范围在(10.0×10~(-6)~10.0×10~(-2))mol/mol的氢气体标准物分别在PDHID检测器和TCD检测器上的响应曲线,以氩中氢气体标准物质作为参考标准,采用外标法对氮中氢和空气中氢气体标准物质进行标定。对影响标定结果的不确定度因素进行了分析,评定了该方法的不确定度,通过对氮中氢和空气中氢气体标准物质测量结果与实际值的一致性考察,验证了标定结果及不确定度。结果表明,用氩中氢气体标准物质对浓度接近的氮中氢和空气中氢样品进行标定是可行的,标定结果的扩展不确定度为3%(k=2)。     

基于VOCs传感器敏感材料的研究进展

挥发性有机化合物(Volatile organic compounds,VOCs)检测是环境治理的重要环节,而开发快速、灵敏的检测系统仍然面临挑战.基于智能系统的VOCs传感器能够实时监测空气中污染物浓度,从而严格把控排放标准,减小VOCs对环境和健康的影响.通过调控材料及构筑方法能够制成适用于识别和快速捕获VOCs的...     

多孔硅气体传感器的制备及其气敏性能的研究

以P+型硅片为基底,利用双槽电化学腐蚀方法制备不同孔隙率的多孔硅(Porous Silicon),介绍多孔硅气体传感器的原理和优点,通过SEM和AFM对PS薄膜的表面形貌进行分析,研究不同孔隙率条件下PS薄膜的气敏灵敏特性.结果表明:随着孔隙率的增加,PS薄膜的响应/恢复时间不断减小,薄膜对空气中较低浓度的NO2(体积分数为0.1×10-6～6×10-6)具有优异的敏感特性和响应特性.     

单晶铝中磁化现象的方向性及其对铝的磁化率值的影响

本文测定了铝单晶体不同的晶面的磁化率值;并对多晶铝中晶粒大小对磁化率的影响进行了初步探讨。试验结果表明,磁化率与原子面密度之间存在着一定的函数关系。低指数晶面中,以(111)面的磁化率为最小(约为0.541×10~(-6)cm~3/g);其次是(100)面,约为0.561×10~(-6)cm~3/g;而(110)面的磁化率比较大,约为0.614×10~(-6)cm~3/g。高指数晶面的磁化率均比较高,如(310)面约为0.745×10~(-6)cm~3/g, (311)面为0.730×10~(-6)cm~3/g。上述方向性对多晶体铝的磁化率值有明显的影响。其规律是:磁化率随着晶粒细化而减小。在一定条件下,晶粒大小的作用甚至会超过杂质元素的作用。     

低浓度NO和SO_2混合气体的测量方法研究

为减少环境污染,我国已经针对污染气体实施新的超低排放控制法规,要求燃煤电厂SO_2、NO、NO_2排放浓度分别低于30×10–~6,75×10–6,55×10–~6。为解决监测低浓度SO_2和NO的混合气体时,传统差分光学密度法(differential optical absorption spectroscopy,DOAS)对NO和SO2的检测不能满足新要求的问题,该文使用SO2的另一个吸收谱段,信噪比相比之前(290~320 nm)提高10倍,而且不受NO的影响,可以精确计算SO_2的浓度。采用新的混合光谱分离方法,实现传统DOAS不能实现的功能。该方法对SO_2的检测限为0.1×10–6/m,NO浓度在(0~5)×10–6时,相对误差绝对值低于5%,浓度在(6~60)×10–6之间,相对误差绝对值低于2%。SO2浓度在(0~4)×10–6时,相对误差绝对值低于5%,SO_2浓度在(4~27)×10–6时,相对误差绝对值低于2%,实验结果表明:该方法能检测低浓度下NO和SO_2的混合气体,检测限和误差均优于传统DOAS处理方法。     

MWCNTs/多孔ZnO纳米材料的制备及室温NO气敏性研究

为开发室温气敏传感器材料,以Zn(NO3)2.6H2O为锌源、尿素为沉淀剂,在制备水合碱式碳酸锌(Zn4CO3(OH)6.H2O)的过程中加入羧基化的MWCNTs(MWCNT-COOH),焙烧制备了MWCNTs/ZnO复合材料.采用XRD,SEM和TEM等对其进行了分析.结果表明:复合材料中MWCNTs分散均匀,ZnO呈多孔纳米片状,纳米片由多个尺寸在10～20 nm的ZnO颗粒组成;在室温、空气湿度为50%的氛围中测试复合材料对NO的气敏响应发现,复合材料对体积浓度1×10-4的NO气敏响应灵敏度大约是MWCNT-COOH的3倍,明显高于MWCNT-COOH;对比加入不同量MWCNT-COOH制备的3种复合材料对NO的气敏性可知,加入200 mg MWCNT-COOH所制备的复合材料对低浓度(体积浓度≤50×10-6)的NO气体表现出较高的灵敏度.     

Ti6A14V合金的低温超塑性拉伸变形行为

在700℃-850℃的温度范围内对Ti-6%Al-4%V(质量分数)合金板材进行超塑性拉伸试验,研究了应变速率为3×10-4-5×10-38-1条件下的拉伸变形行为.结果表明:Ti6A14V合金在空气中表现出良好的低温超塑性变形能力.在800℃初始应变速率ε=5×10-4s-1条件下,延伸率达到536%.在较低的700℃下变形(ε=5×10-4s-1),延伸率仍然超过了300%.在整个变形温度区间内,应变速率敏感性指数m均为0.3左右,最大值为0.63.在850℃变形激活能与晶界自扩散激活能十分相近,表明晶界扩散控制的晶界滑动是超塑性变形的主要机制.在700-750℃,变形激活能远大于晶界自扩散激活能,位错运动是激活能升高的原因.在800℃变形的激活能介于两者之间,表明随着温度的降低变形机制逐渐发生改变.     

一种下限为5×10^(-16)Pa·m^3/s的高精度超灵敏度检漏装置北大核心CSCD

为了解决长寿命、高可靠真空器件的封装检漏需求,研制出下限可达5×10^(-16)Pa·m^3/s的高精度超灵敏度检漏仪。当前基于动态分流原理的通用检漏仪由于引进质谱计分析室的示漏气体量小致使实际检漏下限为10^(-11)Pa·m^3/s,通过软件修正实现的检漏下限可达10^(-12)Pa·m^3/s;基于累积法的超灵敏度检漏下限可达5×10^(-15)Pa·m^3/s,该方法采用商用漏孔作为参考标准,通过线性递推得到的检漏结果偏差可达一个数量级以上,严重影响特殊应用领域器件的高可靠性和寿命。本文在原有的研究基础上,提出累积比较检漏方法。在特殊加工的累积室中对示漏He气进行累积,使其形成的分压力在质谱计测量范围内;通过对累积室内壁的特殊工艺处理获得了更小的示漏气体本底压力;用新研制的下限为5×10^(-16)Pa·m^3/s高精度流量计作为参考标准比较获得被检测器件漏率,避免传统采用自身偏差较大的漏孔作为参考标准和使用线性递推得到漏率引入的较大偏差。实验结果证明,所研制装置的检漏范围为10-12～5×10^(-16)Pa·m^3/s,检漏结果的不确定度为5. 3%～13%。