基于PY-GC-MS的水热焦炭热裂解机理研究文献综述
2020-06-11 22:20:42
文 献 综 述
引言
热裂解-气相色谱-质谱联用仪适用于挥发性复杂基质成分的定性、定量分析研究。需要的样品量少,应用领域广泛,常用于未知毒物筛查,卷烟裂解产物的分析,能准确定性定量分析[1]。主要应用于食品中农药残留定性定量分析,食品、化妆品中添加剂分析;饮用水地表水挥发、半挥发有机物含量分析,环境中污染物的分析;卷烟烟气痕量成分分析等方面的研究[2-3]。能满足于食品、化工、环境、材料科学等相关领域的分析研究需要。
1.焦炭的定义
烟煤在隔绝空气的条件下,加热到950-1050℃,经过干燥、热解、熔融、粘结、固化、收缩等阶段最终制成焦炭,这一过程叫高温炼焦(高温干馏)。由高温炼焦得到的焦炭用于高炉冶炼、铸造和气化[4]。炼焦过程中产生的经回收、净化后的焦炉煤气既是高热值的燃料,又是重要的有机合成工业原料。
2.PY-GC/MS和GC-MS的定义
裂解气相色谱质谱联用,顾名思义,就是将样品在一定温度下进行裂解,裂解之后进行GC-MS分析,从分析的成分来判断目的物质的组成,特别适合于聚合物单体的判断,以及聚合物的老化等;另外,在烟草方面也非常有用,可以判断物质高温裂解后产生哪些有害物质[5]。GC/MS是GC与MS一体化的装置,检测化合物是什么(定性)和多少(定量)的精密分析仪器。GC通过将气化的样品进入到色谱柱内进行分离,分离之后的化合物进入MS内进行检测[6-7]。
3.PY-GC/MS法的好处
(1)高分子是不能挥发的,但通过裂解器可以将它们裂解成小分子,而用气相色谱方法进行分析。而且,可同样显示出气相色谱之快速、灵敬和高分辨效能等优点[8]。因此,裂解色谱方法对于组成相似的高分子或同类高分予之微细结构差。以及样品中的少量组份的分析,反映比较灵敏[9]。容易在谱图上找到相应的特征峰。若实验条件选择恰当,则所得色图通常可减少象红外光谱上不可避免的谱带干扰,从而减少了谱图解析和数据处理的困难。
(2)对于各种物理状态的祥品,无论粘液状,粉末状或薄膜、纤维、弹性体等各种高分子材料,均能进行分折[10]。而材料中若存在无机填料和少量小分子添加剂时,不必象红外光谱分析那样需要事先将样品分离和提纯,可以直接进样。需要的样品量比较小(μg-mg级),也是它的特点[11-12]。