活性炭吸附测氡仪

环保部标准《固定污染源废气 气态汞的测定 活性炭吸附/热裂解原子吸收分光光度法》（HJ917-2017）于2017年12月29日正式颁布，并于2018年4月1日正式生效，而相关标准的陆续出台为2017年8月16日正式生效的《关于汞的水俣公约》履约提供了有效手段。LUMEX公司作为汞专家，是该标准制定采用的分析方法和仪器，为固定污染源废气汞监测提供了便捷的方法和有效的监督执法手段。该方法标准参照US EPA30B活性吸附管烟气检测方法作为烟气汞汞排放检测的参考方法，在美国为燃煤电厂、工业锅炉、水泥、有色金属冶炼，及环境监测等行业广为使用。环保部颁布实施的该项标准也意味着我国在汞履约以及燃煤、锅炉等行业汞污染排放中也具备行之有效的监督执法手段。 该方法标准参照US EPA30B活性吸附管烟气检测方法作为烟气汞汞排放检测的参考方法，采用LUMEX高频塞曼测汞仪RA-915及活性炭吸附管作为分析仪器和检测手段。该方法采用吸附管捕集烟气中的汞进行吸附采样，再解吸进行浓度分析，可测得烟气排放总气态汞的浓度和分类汞的浓度，即（Hg0+Hg2+），测量结果比 30A 法准确。技术方案-LUMEX公司推出的30B吸附管方案包现已广泛用于常规在线烟汞监测系统CEMS的有效性验证，也多次用于国家和国际研究项目包括UNEP联合国汞项目，美国EPA称LUMEX汞监测方案为汞污染排放“监测工具包”（Toolkit），该套Method 30B为固定污染源废气检测提供了高效便捷的监测方案包。烟道气采样检测系统主要涉及汞吸附采样（EPA Method 30B Sorbent Trap）、热解析（EPA7473）和塞曼效应原子吸收光谱法（ZEEMAN-AAS）。该系统可实现目前燃煤电厂汞排放检测试点工作分析所涉及的全部监测项目。包括：废气、废水、固体废物，燃煤以及飞灰烟气等汞含量监测。适用于固定汚染源废气、燃煤电厂、工业锅炉、有色金属等行业汞减排各个环节的监控。 --OLM30B烟气汞采样系统：通过采用LUMEX活性炭吸附管，通过过采样器进行烟气汞采样； ---OLM30B活性炭吸附管：Ohiolumex生产的标杆30B活性炭吸附管，用于烟气汞富集 --汞分析检测单元RA-915；采用高频塞曼热裂解法直接测定烟气中的汞。（来源：LUMEX分析仪器）

碳浸法（CIL）和碳浆法（CIP）回路都是氰化取金法工艺，这项工艺通过将金转化为水溶性复合物来从矿石中提取金（Au）。然后，利用活性炭从氰化工艺产生的碳浆或溶液中吸附含黄金的水溶性复合物，从而实现黄金的回收。之后，将吸附在活性碳上的黄金剥离下来，对黄金进行电解沉积处理，再对黄金进行熔炼，制成金条。监测活性炭中的金含量对于高效回收黄金至关重要。凭借我们在X射线荧光（XRF）和集成方面的专业知识，Gekko Systems与Evident达成了合作，使其Carbon Scout装置能够对碳进行多元素分析，初步的重点是获得实时的黄金回路库存信息。Carbon Scout是一个独立的地面采样系统，通过测量碳浓度以及来自CIL和CIP回路的碳浆样品中的多元素分析、pH值、溶解氧（DO）和密度，实现碳运动自动化。这有助于金矿运营商优化加工厂的效率，并通过确定每个罐的活性碳在矿浆中的分布情况（准确度为每升矿浆±0.5克碳）来减少水溶性黄金的损失。Carbon Scout提高了CIL/CIP回路中碳密度测量的准确性、规律性和一致性。现在，Carbon Scout可以结合Vanta M系列手持式XRF元素分析仪。Vanta系列是采矿业常用的先进便携式XRF（pXRF）设备系列。Vanta pXRF元素分析仪以其在恶劣条件下的可靠性和可重复性著称，能为固体和液体样品中的30多种元素提供准确的化学分析——从痕量级到百分比级，贯穿整个矿物循环。集成了Vanta pXRF元素分析仪的Carbon Scout与化验室结果的数据对比而下图是Vanta pXRF数据与来自不同矿场和认证参考材料的活性炭中金（Au）的实验室结果对比。结果表明便携式XRF元素分析仪和实验室的检测结果高度吻合。这些结果还表明Vanta分析仪有能力监测碳内的金吸附趋势，从而为做出矿物加工决策和进行实验室操作提供支持。实时监测碳上的金负载量奥林巴斯Vanta M系列分析仪的速度、准确性和精度使Carbon Scout能够实时监测矿场内每个罐中碳上的金负载量。矿场经理可以使用实时数据来确认任何罐均未超过所需的设定最高金负载量，并根据需要移动和脱附碳。此外，这些数据还能清晰地展现生产成果，并提前了解是否能在进行月末金矿盘点之前完成回收目标。通过借助数据来确认日常的黄金生产计算，生产团队对于做出矿石混合、吞吐量和非计划停产等决策便更有信心。借助Carbon Scout和Vanta M系列分析仪的集成硬件和软件，所有这些有价值的数据都可以在金矿加工控制系统中得到无缝整合。

p 　　 span style=" color: rgb(0, 176, 240) " strong 背景 /strong /span /p p 　　使用过实验室纯水系统的人都了解，预过滤系统中都常配活性炭。作为一种环境友好型吸附剂，活性炭安全易得，具有比表面大，吸附容量大，吸附能力强等诸多优点。在预过滤中，主要担任去除进水中余氯、臭氧等强氧化物的角色。 /p p 　　自来水中残留的氧化物质，会氧化实验室纯水设备的纯化元件，对设备的正常运行造成危害。通常，纯水系统中的RO膜，EDI模块都要求在去除氧化剂的条件下使用，这些氧化剂物质会导致： /p p 　　RO膜、EDI模块等元件故障率上升，寿命缩短。不但影响用户的使用，还会产生额外的运行和售后成本。 /p p 　　所以，在纯水系统中，进水必须在预处理阶段除掉余氯等氧化物质，而活性炭就是担当这一重任的关键性预过滤材料。虽然是个小环节，却至关重要。 /p p 　　 span style=" color: rgb(0, 176, 240) " strong 原理 /strong /span /p p 　　活性炭去除氧化物被认为是吸附作用和化学反应共同作用的结果。活性炭与水中剩余氧化物接触的初期，主要以吸附作用为主 达到吸附平衡后，化学反应开始起作用，氧化物含量还会继续下降，接触时间越长，反应就会越充分，活性炭去除余氯、臭氧的效果就越好。另外，去除效果还与活性炭的物理及化学性质有关，活性炭的比表面积和空隙构造会直接影响吸附能力。比表面积越大、炭孔径与余氯、臭氧分子大小愈接近的活性炭，去除效率也会更高 /p p 　　 span style=" color: rgb(0, 176, 240) " strong 乐枫RephiAC的优势 /strong /span /p p 　　乐枫最新推出了增强型活性炭RephiAC，与目前市场上通用的活性炭材料相比，其去除余氯、臭氧等氧化剂的能力可高达10倍，能高效地去除进水中剩余氧化物质。 /p p 　　通过一个小实验可以了解到RephiAC的不一般的吸附性能： /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201706/insimg/73b65b7b-4f86-472b-a6f9-742f5e474682.jpg" title=" 1.jpg" style=" width: 593px height: 635px " width=" 593" vspace=" 0" hspace=" 0" height=" 635" border=" 0" / /p p 　　RephiAC pk 普通活性炭 /p p 　　可以观察到，等量RephiAC和普通活性炭加入相同体积的水后，装有普通活性炭的烧杯中，表面尚有不少残留水分，表示活性炭已完全耗尽，而装有RephiAC的烧杯中，水分毫无踪影，说明已经被牢牢吸附住了。 /p p 　　乐枫将RephiAC用在其预过滤系统中，可真正为纯水系统中的RO膜，EDI模块或其他纯化元件建立起一道安全可靠的保护屏障，并达到延长实验室纯水系统中RO膜，EDI模块的使用寿命，加强他们使用稳定性的目的。 /p p 　　换用新的增强型活性炭RephiAC，看似改变的是预处理中的一个细节，却让： /p p 　　系统故障率下降了， /p p 　　维护维修简单了， /p p 　　不必要的维修费用减少了， /p p 　　用户可以更合理，更科学地管理系统运行成本。 /p p 　　 span style=" color: rgb(0, 176, 240) " strong 上海乐枫生物科技有限公司 /strong /span /p p 　　上海乐枫专业从事高端水纯化和实验室分离纯化产品的研发、设计和制造，致力于，为生命科学和生物技术提供精锐品质、高附加值的创新产品。乐枫产品线包括实验室纯水系统、密理博纯水兼容耗材和实验室分离纯化产品。成立十年，乐枫创立出了自己的品牌RephiLe(瑞枫)，拥有30多项专利和多个软件著作权。产品销往全球近90个国家和地区。 /p

PMT-2液体颗粒计数器在活性炭中颗粒管应用案例一、方案背景在环保与水处理领域，活性炭作为高效吸附剂，其性能直接关乎水质净化效果。然而，活性炭在制备、运输及使用过程中，易吸附并滞留微小液体颗粒，这些杂质不仅降低活性炭的吸附效率，还可能成为二次污染源。因此，制定一套科学严谨的活性炭中液体颗粒管控实践方案，对于保障水质安全、提升净化效率具有重要意义。二、方案目标本方案旨在通过精细化管理与先进检测技术，实现对活性炭中液体颗粒的全面、准确监测与控制，确保活性炭在使用前达到既定清洁标准，最大化其吸附效能，减少对后续处理工艺的负面影响，从而守护水质纯净的每一道防线。三、仪器与试剂普洛帝PMT-2液体颗粒计数器是一种用于检测液体中颗粒数量的仪器，它采用光散射原理，能够精确测量液体中颗粒的大小和数量。在活性炭的制备过程中，通过使用液体颗粒计数器，可以实现对活性炭中颗粒的精确管控。普洛帝PMT-2液体颗粒计数器，让活性炭颗粒管控更轻松，更精准！四、检测步骤1. 样品预处理：采用物理方法，有效去除活性炭表面杂质，避免干扰因素。2. 分散与染色：利用专用分散剂将活性炭中的液体颗粒均匀分散，并借助染色剂增强颗粒可视性。3. 检测分析：运用高精度仪器对样品进行多维度扫描，精确测定液体颗粒的数量、大小及分布。4. 数据记录：详细记录检测过程中的各项参数与观察结果，为后续分析提供可靠依据。五、数据报告六、实验结论通过本方案的实施，可实现对活性炭中液体颗粒的有效管控，显著提升活性炭的纯净度与吸附性能。同时，也为活性炭在环保领域的广泛应用奠定了坚实的基础，推动了水处理技术的持续进步与发展。

各有关单位：按照《国家标准化管理委员会关于开展推荐性国家标准复审工作的通知》（国标委发【2022】10号）要求，标准委已完成相关国家标准复审工作。现将《木质活性炭试验方法 表观密度的测定》等2214项复审结论为修订或整合修订的项目进行公示。如对复审结论有不同意见，请于2023年4月9日前，登录征求意见公示网页 https://std.samr.gov.cn/gb/search/withdrawnReviewDetail?id=6233CB31322EB499374C40DE7FE1C039，通过意见反馈功能，将意见反馈至标准委。国家标准化管理委员会2023年3月10日 相关标准如下：序号标准号标准名称归口单位复审结论备注1GB/T 12496.1-1999木质活性炭试验方法 表观密度的测定国家林业和草原局整合修订整合修订标准号：GB/T 12496.1~22,GB/T 20449-2006,GB/T 20450-2006,GB/T 20451-2006,GB/T 35815-2018,GB/T 35565-20172GB/T 12496.10-1999木质活性炭试验方法 亚甲基蓝吸附值的测定国家林业和草原局整合修订整合修订标准号：GB/T 12496.1~22,GB/T 20449-2006,GB/T 20450-2006,GB/T 20451-2006,GB/T 35815-2018,GB/T 35565-20173GB/T 12496.11-1999木质活性炭试验方法 硫酸奎宁吸附值的测定国家林业和草原局整合修订整合修订标准号：GB/T 12496.1~22,GB/T 20449-2006,GB/T 20450-2006,GB/T 20451-2006,GB/T 35815-2018,GB/T 35565-20174GB/T 12496.12-1999木质活性炭试验方法 苯酚吸附值的测定国家林业和草原局整合修订整合修订标准号：GB/T 12496.1~22,GB/T 20449-2006,GB/T 20450-2006,GB/T 20451-2006,GB/T 35815-2018,GB/T 35565-20175GB/T 12496.13-1999木质活性炭试验方法 未炭化物的测定国家林业和草原局整合修订整合修订标准号：GB/T 12496.1~22,GB/T 20449-2006,GB/T 20450-2006,GB/T 20451-2006,GB/T 35815-2018,GB/T 35565-20176GB/T 12496.14-1999木质活性炭试验方法 氰化物的测定国家林业和草原局整合修订整合修订标准号：GB/T 12496.1~22,GB/T 20449-2006,GB/T 20450-2006,GB/T 20451-2006,GB/T 35815-2018,GB/T 35565-20177GB/T 12496.15-1999木质活性炭试验方法 硫化物的测定国家林业和草原局整合修订整合修订标准号：GB/T 12496.1~22,GB/T 20449-2006,GB/T 20450-2006,GB/T 20451-2006,GB/T 35815-2018,GB/T 35565-20178GB/T 12496.16-1999木质活性炭试验方法 氯化物的测定国家林业和草原局整合修订整合修订标准号：GB/T 12496.1~22,GB/T 20449-2006,GB/T 20450-2006,GB/T 20451-2006,GB/T 35815-2018,GB/T 35565-20179GB/T 12496.17-1999木质活性炭试验方法 硫酸盐的测定国家林业和草原局整合修订整合修订标准号：GB/T 12496.1~22,GB/T 20449-2006,GB/T 20450-2006,GB/T 20451-2006,GB/T 35815-2018,GB/T 35565-201710GB/T 12496.18-1999木质活性炭试验方法 酸溶物的测定国家林业和草原局整合修订整合修订标准号：GB/T 12496.1~22,GB/T 20449-2006,GB/T 20450-2006,GB/T 20451-2006,GB/T 35815-2018,GB/T 35565-201711GB/T 12496.19-2015木质活性炭试验方法 铁含量的测定国家林业和草原局整合修订整合修订标准号：GB/T 12496.1~22,GB/T 20449-2006,GB/T 20450-2006,GB/T 20451-2006,GB/T 35815-2018,GB/T 35565-201712GB/T 12496.2-1999木质活性炭试验方法 粒度的测定国家林业和草原局整合修订整合修订标准号：GB/T 12496.1~22,GB/T 20449-2006,GB/T 20450-2006,GB/T 20451-2006,GB/T 35815-2018,GB/T 35565-201713GB/T 12496.20-1999木质活性炭试验方法 锌含量的测定国家林业和草原局整合修订整合修订标准号：GB/T 12496.1~22,GB/T 20449-2006,GB/T 20450-2006,GB/T 20451-2006,GB/T 35815-2018,GB/T 35565-201714GB/T 12496.21-1999木质活性炭试验方法 钙镁含量的测定国家林业和草原局整合修订整合修订标准号：GB/T 12496.1~22,GB/T 20449-2006,GB/T 20450-2006,GB/T 20451-2006,GB/T 35815-2018,GB/T 35565-201715GB/T 12496.22-1999木质活性炭试验方法 重金属的测定国家林业和草原局整合修订整合修订标准号：GB/T 12496.1~22,GB/T 20449-2006,GB/T 20450-2006,GB/T 20451-2006,GB/T 35815-2018,GB/T 35565-201716GB/T 12496.3-1999木质活性炭试验方法 灰分含量的测定国家林业和草原局整合修订整合修订标准号：GB/T 12496.1~22,GB/T 20449-2006,GB/T 20450-2006,GB/T 20451-2006,GB/T 35815-2018,GB/T 35565-201717GB/T 12496.4-1999木质活性炭试验方法 水分含量的测定国家林业和草原局整合修订整合修订标准号：GB/T 12496.1~22,GB/T 20449-2006,GB/T 20450-2006,GB/T 20451-2006,GB/T 35815-2018,GB/T 35565-201718GB/T 12496.5-1999木质活性炭试验方法 四氯化碳吸附率(活性)的测定国家林业和草原局整合修订整合修订标准号：GB/T 12496.1~22,GB/T 20449-2006,GB/T 20450-2006,GB/T 20451-2006,GB/T 35815-2018,GB/T 35565-201719GB/T 12496.6-1999木质活性炭试验方法 强度的测定国家林业和草原局整合修订整合修订标准号：GB/T 12496.1~22,GB/T 20449-2006,GB/T 20450-2006,GB/T 20451-2006,GB/T 35815-2018,GB/T 35565-201720GB/T 12496.7-1999木质活性炭试验方法 pH值的测定国家林业和草原局整合修订整合修订标准号：GB/T 12496.1~22,GB/T 20449-2006,GB/T 20450-2006,GB/T 20451-2006,GB/T 35815-2018,GB/T 35565-201721GB/T 12496.8-2015木质活性炭试验方法 碘吸附值的测定国家林业和草原局整合修订整合修订标准号：GB/T 12496.1~22,GB/T 20449-2006,GB/T 20450-2006,GB/T 20451-2006,GB/T 35815-2018,GB/T 35565-201722GB/T 12496.9-2015木质活性炭试验方法 焦糖脱色率的测定国家林业和草原局整合修订整合修订标准号：GB/T 12496.1~22,GB/T 20449-2006,GB/T 20450-2006,GB/T 20451-2006,GB/T 35815-2018,GB/T 35565-201723GB/T 12901-2006脂松节油国家林业和草原局整合修订整合修订标准号：GB/T 12901-2006,GB/T 31756-201524GB/T 12902-2006松节油分析方法国家林业和草原局整合修订整合修订标准号：GB/T 12902-2006,GB/T 33029-201625GB/T 13803.1-1999木质味精精制用颗粒活性炭国家林业和草原局整合修订整合修订标准号：GB/T 13803.1-1999,GB/T 13803.3-199926GB/T 13803.2-1999木质净水用活性炭国家林业和草原局修订27GB/T 13803.3-1999糖液脱色用活性炭国家林业和草原局整合修订整合修订标准号：GB/T 13803.1-1999,GB/T 13803.3-199928GB/T 13803.4-1999针剂用活性炭国家林业和草原局修订29GB/T 13803.5-1999乙酸乙烯合成触媒载体活性炭国家林业和草原局修订30GB/T 14020-2006氢化松香国家林业和草原局修订31GB/T 14021-2009马来松香国家林业和草原局整合修订整合修订标准号：GB/T 14021-2009,GB/T 14020-200632GB/T 14022.1-2009工业糠醇国家林业和草原局整合修订整合修订标准号：GB/T 14022.1-2009,GB/T 14022.2-200933GB/T 14022.2-2009工业糠醇试验方法国家林业和草原局整合修订整合修订标准号：GB/T 14022.1-2009,GB/T 14022.2-200934GB/T 17664-1999木炭和木炭试验方法国家林业和草原局整合修订整合修订标准号：20220535-T-43235GB/T 17666-1999黑荆树栲胶单宁快速测定方法国家林业和草原局修订36GB/T 18247.1-2000主要花卉产品等级 第1部分:鲜切花国家林业和草原局修订37GB/T 18247.2-2000主要花卉产品等级 第2部分:盆花国家林业和草原局修订38GB/T 18247.3-2000主要花卉产品等级 第3部分:盆栽观叶植物国家林业和草原局修订39GB/T 18247.4-2000主要花卉产品等级 第4部分:花卉种子国家林业和草原局修订40GB/T 18247.5-2000主要花卉产品等级 第5部分:花卉种苗国家林业和草原局修订41GB/T 18247.6-2000主要花卉产品等级 第6部分:花卉种球国家林业和草原局修订42GB/T 1926.1-2009工业糠醛国家林业和草原局整合修订整合修订标准号：GB/T 1926.1-2009,GB/T 1926.2-198843GB/T 1926.2-1988工业糠醛试验方法国家林业和草原局整合修订整合修订标准号：GB/T 1926.1-2009,GB/T 1926.2-198844GB/T 20399-2006自然保护区总体规划技术规程国家林业和草原局修订45GB/T 20416-2006自然保护区生态旅游规划技术规程国家林业和草原局修订46GB/T 20449-2006活性炭丁烷工作容量测试方法国家林业和草原局整合修订整合修订标准号：GB/T 12496.1~22,GB/T 20449-2006,GB/T 20450-2006,GB/T 20451-2006,GB/T 35815-2018,GB/T 35565-201747GB/T 20450-2006活性炭着火点测试方法国家林业和草原局整合修订整合修订标准号：GB/T 12496.1~22,GB/T 20449-2006,GB/T 20450-2006,GB/T 20451-2006,GB/T 35815-2018,GB/T 35565-201748GB/T 20451-2006活性炭球盘法强度测试方法国家林业和草原局整合修订整合修订标准号：GB/T 12496.1~22,GB/T 20449-2006,GB/T 20450-2006,GB/T 20451-2006,GB/T 35815-2018,GB/T 35565-201749GB/T 22347-20084号系列紫胶片国家林业和草原局整合修订整合修订标准号：GB/T 22347-2008,GB/T 22348-2008,GB/T 8137-2009,GB/T 8138-2009,GB/T 8139-2009,GB/T 8140-2009,GB/T 8141-2009,GB/T 8143-2008,GB/T 35805-201850GB/T 22348-20084号紫胶虫种胶国家林业和草原局整合修订整合修订标准号：GB/T 22347-2008,GB/T 22348-2008,GB/T 8137-2009,GB/T 8138-2009,GB/T 8139-2009,GB/T 8140-2009,GB/T 8141-2009,GB/T 8143-2008,GB/T 35805-201851GB/T 26424-2010森林资源规划设计调查技术规程国家林业和草原局修订52GB/T 31756-2015重松节油国家林业和草原局整合修订整合修订标准号：GB/T 12901-2006,GB/T 31756-201553GB/T 33024-2016柳编制品国家林业和草原局修订54GB/T 33029-2016松节油及相关萜烯产品组成 毛细管气相色谱分析方法国家林业和草原局整合修订整合修订标准号：GB/T 12902-2006,GB/T 33029-201655GB/T 8137-2009颗粒紫胶国家林业和草原局整合修订整合修订标准号：GB/T 22347-2008,GB/T 22348-2008,GB/T 8137-2009,GB/T 8138-2009,GB/T 8139-2009,GB/T 8140-2009,GB/T 8141-2009,GB/T 8143-2008,GB/T 35805-201856GB/T 8138-2009紫胶片国家林业和草原局整合修订整合修订标准号：GB/T 22347-2008,GB/T 22348-2008,GB/T 8137-2009,GB/T 8138-2009,GB/T 8139-2009,GB/T 8140-2009,GB/T 8141-2009,GB/T 8143-2008,GB/T 35805-201857GB/T 8139-2009脱蜡紫胶片、脱色紫胶片和脱色脱蜡紫胶片国家林业和草原局整合修订整合修订标准号：GB/T 22347-2008,GB/T 22348-2008,GB/T 8137-2009,GB/T 8138-2009,GB/T 8139-2009,GB/T 8140-2009,GB/T 8141-2009,GB/T 8143-2008,GB/T 35805-201858GB/T 8140-2009漂白紫胶国家林业和草原局整合修订整合修订标准号：GB/T 22347-2008,GB/T 22348-2008,GB/T 8137-2009,GB/T 8138-2009,GB/T 8139-2009,GB/T 8140-2009,GB/T 8141-2009,GB/T 8143-2008,GB/T 35805-201859GB/T 8141-2009军用紫胶片国家林业和草原局整合修订整合修订标准号：GB/T 22347-2008,GB/T 22348-2008,GB/T 8137-2009,GB/T 8138-2009,GB/T 8139-2009,GB/T 8140-2009,GB/T 8141-2009,GB/T 8143-2008,GB/T 35805-201860GB/T 8142-2008紫胶产品取样方法国家林业和草原局整合修订整合修订标准号：GB/T 22347-2008,GB/T 22348-2008,GB/T 8137-2009,GB/T 8138-2009,GB/T 8139-2009,GB/T 8140-2009,GB/T 8141-2009,GB/T 8143-2008,GB/T 35805-201861GB/T 8143-2008紫胶产品检验方法国家林业和草原局整合修订整合修订标准号：GB/T 22347-2008,GB/T 22348-2008,GB/T 8137-2009,GB/T 8138-2009,GB/T 8139-2009,GB/T 8140-2009,GB/T 8141-2009,GB/T 8143-2008,GB/T 35805-201862GB/T 15691-2008香辛料调味品通用技术条件中华全国供销合作总社修订63GB/T 18525.6-2001桂园干辐照杀虫防霉工艺中华全国供销合作总社整合修订整合修订标准号：GB/18525.3-2001,GB/18525.4-2001,GB/18525.5-2001,GB/18525.6-200164GB/T 20573-2006密蜂产品术语中华全国供销合作总社修订65GB/T 21488-2008脐橙中华全国供销合作总社修订66GB/T 21528-2008蜜蜂产品生产管理规范中华全国供销合作总社修订67GB/T 21532-2008蜂王浆冻干粉中华全国供销合作总社修订68GB/T 22299-2008辣椒粉 天然着色物质总含量的测定中华全国供销合作总社修订69GB/T 22300-2008丁香中华全国供销合作总社修订70GB/T 22303-2008芹菜籽中华全国供销合作总社修订71GB/T 22306-2008胡荽中华全国供销合作总社修订72GB/T 17924-2008地理标志产品标准通用要求全国知识管理标准化技术委员会修订73GB/T 20402-2006超市鲜、冻畜禽产品准入技术要求中国商业联合会修订74GB/T 8935-2006工业用猪油中国商业联合会修订75GB/T 12309-1990工业玉米淀粉中国轻工业联合会修订76GB/T 4548-1995玻璃容器内表面耐水侵蚀性能测试方法及分级中国轻工业联合会修订77GB/T 11186.1-1989涂膜颜色的测量方法 第一部分:原理全国涂料和颜料标准化技术委员会整合修订整合修订标准号：GB/T 11186.1-1989,GB/T 11186.2-1989,GB/T 11186.3-198978GB/T 11186.2-1989涂膜颜色的测量方法 第二部分:颜色测量全国涂料和颜料标准化技术委员会整合修订整合修订标准号：GB/T 11186.1-1989,GB/T 11186.2-1989,GB/T 11186.3-198979GB/T 11186.3-1989涂膜颜色的测量方法 第三部分:色差计算全国涂料和颜料标准化技术委员会整合修订整合修订标准号：GB/T 11186.1-1989,GB/T 11186.2-1989,GB/T 11186.3-198980GB/T 13491-1992涂料产品包装通则全国涂料和颜料标准化技术委员会整合修订整合修订标准号：GB/T 9750-1998,GB/T 13491-199281GB/T 13492-1992各色汽车用面漆全国涂料和颜料标准化技术委员会整合修订整合修订标准号：GB/T 13492-1992,GB/T 13493-199282GB/T 13493-1992汽车用底漆全国涂料和颜料标准化技术委员会整合修订整合修订标准号：GB/T 13492-1992,GB/T 13493-199283GB/T 1710-2008同类着色颜料耐光性比较全国涂料和颜料标准化技术委员会修订84GB/T 1749-1979厚漆、腻子稠度测定法全国涂料和颜料标准化技术委员会修订85GB/T 20623-2006建筑涂料用乳液全国涂料和颜料标准化技术委员会修订86GB/T 21866-2008抗菌涂料（漆膜）抗菌性测定法和抗菌效果全国涂料和颜料标准化技术委员会修订87GB/T 5208-2008闪点的测定 快速平衡闭杯法全国涂料和颜料标准化技术委员会修订88GB/T 6753.4-1998色漆和清漆 用流出杯测定流出时间全国涂料和颜料标准化技术委员会修订89GB/T 9750-1998涂料产品包装标志全国涂料和颜料标准化技术委员会整合修订整合修订标准号：GB/T 9750-1998,GB/T 13491-199290GB/T 9754-2007色漆和清漆 不含金属颜料的色漆漆膜的20°、60°和85°镜面光泽的测定全国涂料和颜料标准化技术委员会修订91GB/T 19629-2005医用电气设备 X射线诊断影像中使用的电离室和(或)半导体探测器剂量计全国医用电器标准化技术委员会修订92GB/T 20013.1-2005核医学仪器 例行试验 第1部分：辐射计数系统全国医用电器标准化技术委员会修订93GB/T 20013.2-2005核医学仪器 例行试验 第2部分：闪烁照相机和单光子发射计算机断层成像装置全国医用电器标准化技术委员会修订94GB/T 20013.3-2015核医学仪器 例行试验 第3部分：正电子发射断层成像装置全国医用电器标准化技术委员会修订95GB/T 19042.2-2005医用成像部门的评价及例行试验 第3-2部分:乳腺摄影X射线设备成像性能验收试验全国医用电器标准化技术委员会修订96GB/T 16867-1997聚苯乙烯和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯树脂中残留苯乙烯单体的测定 气相色谱法全国塑料标准化技术委员会整合修订整合修订标准号：GB/T 16867-1997,GB/T 38271-201997GB/T 30924.1-2016850GB/T 16860-1997感官分析方法 质地剖面检验全国感官分析标准化技术委员会修订851GB/T 20861-2007废弃产品回收利用术语中国标准化研究院修订852GB/T 8223-1987价值工程 基本术语和一般工作程序中国标准化研究院修订

使用过实验室纯水系统的人都了解，预过滤系统中都常配活性炭。作为一种环境友好型吸附剂，活性炭安全易得，具有比表面大，吸附容量大，吸附能力强等诸多优点。在预过滤中，主要担任去除进水中余氯、臭氧等强氧化物的角色。自来水中残留的氧化物质，会氧化实验室纯水设备的纯化元件，对设备的正常运行造成危害。通常，纯水系统中的RO膜，EDI模块都要求在去除氧化剂的条件下使用，这些氧化剂物质会破坏RO膜的活性层或EDI模块的树脂，从而导致RO膜、EDI模块等元件的工作效率下降，故障率上升，寿命缩短。如果出现了不可恢复的损失，无法修复，就只能更换，不但影响用户的使用，还会产生额外的运行和售后成本。所以，在纯水系统中，进水必须在预处理阶段除掉余氯等氧化物质，而活性炭就是担当这一重任的关键性预过滤材料。虽然是个小环节，却至关重要。活性炭去除氧化物被认为是吸附作用和化学反应共同作用的结果。活性炭与水中剩余氧化物接触的初期，主要以吸附作用为主；达到吸附平衡后，化学反应开始起作用，氧化物含量还会继续下降，接触时间越长，反应就会越充分，活性炭去除余氯、臭氧的效果就越好。另外，去除效果还与活性炭的物理及化学性质有关，活性炭的比表面积和空隙构造会直接影响吸附能力。好的材质，如比表面积越大、炭孔径与余氯、臭氧分子大小愈接近，去除效率也会更高。乐枫最新推出了增强型活性炭RephiAC，与目前市场上通用的活性炭材料相比，其去除余氯、臭氧等氧化剂的能力可高达10倍，能有效彻底地去除进水中的剩余氧化物质。通过一个小实验可以了解到RephiAC的强大吸附性能：可以观察到，等量RephiAC和普通活性炭加入相同体积的水后，装有普通活性炭的烧杯中，表面尚有不少残留水分，表示活性炭已完全耗尽，而装有RephiAC的烧杯中，水分已经毫无踪影，说明已经被牢牢吸附住了。乐枫将RephiAC用在其预过滤系统中，可真正为纯水系统中的RO膜，EDI模块或其他纯化元件建立起一道安全可靠的保护屏障，并达到延长实验室纯水系统中RO膜，EDI模块的使用寿命，加强他们使用稳定性的目的。换用新的增强型活性炭RephiAC，看似改变的是预处理中的一个细节，却让系统故障率下降，维护更简单了，而且可避免不必要的维修费用，让用户可以更合理，更科学地管理系统运行成本。 关于上海乐枫生物科技有限公司上海乐枫专业从事高端水纯化和实验室分离纯化产品的研发、设计和制造，致力于，为生命科学和生物技术提供精锐品质、高附加值的创新产品。乐枫产品线包括实验室纯水系统、密理博纯水兼容耗材和实验室分离纯化产品。成立十年，乐枫创立出了自己的品牌RephiLe（瑞枫），拥有30多项专利和多个软件著作权。产品销往全球近90个国家和地区。

目前，国内煤基活性炭行业无大气污染物排放标准，其特征污染物既无具体项目也无指标 活性炭行业污染未得到有效控制，环境污染严重。随着活性炭行业的日益发展，这种危害将越来越重，迫切需要制定行业的污染物排放标准。今年以来，宁夏自治区环保厅积极争取环保部的大力支持，申报了《煤基活性炭行业大气污染物排放标准》课题，并于2009年7月22日与环保部科技标准司签订了《环境保护项目任务合同书》。《煤基活性炭行业大气污染物排放标准》制定在国内尚属首次，也是宁夏第一次承担国家标准的制定任务。制定活性炭行业大气污染物排放标准，不仅关系环境保护问题，也关系到行业可持续发展的问题，对保护环境，节能降耗，节约资源，减少污染排放量，推动产业结构调整，促进技术进步，优化经济增长方式等都有非常重要的意义。 　　日前，宁夏自治区环保厅在平罗县举行了《煤基活性炭行业大气污染物排放标准》制定项目课题启动仪式。宁夏环保厅强小媛副厅长出席启动仪式并讲话，对《标准》的制定提出要求：一是要充分认识《标准》制定工作的重要意义。《煤基活性炭行业大气污染物排放标准》制定工作在国内尚属首次，也是宁夏环保部门首次承担全国性的标准制定任务，充分表明了环保部对宁夏环保工作的信任和支持。因此，一定要抓住机遇提升宁夏环保在全国的影响力，并以此为契机锻炼培养队伍，探索和积累承担全国性重大课题研究的经验和做法，努力提高科研水平和实战能力。二是以求真务实的作风，科学严谨的态度切实做好标准的制定工作。要以科学发展观为指导，以实现经济、社会可持续发展为目标，以国家环境保护相关法律、法规、规章、政策和规划为依据，严格按照《国家环境保护标准制定工作管理办法》的规定制定本《标准》。三是要加强领导，精心组织，周密部署，通力合作，全面完成课题任务。整个工作自始至终要在宁夏环保厅标准制定领导小组的统一领导下进行。各课题承担单位、合作单位、协作单位，要通力合作，严格按照工作方案所规定的时间、方法、步骤及进度要求，组织强有力的科研人员，圆满完成标准制定工作。

记者近日从宁夏环境监测中心站获悉，中心站正在组织有关方面专家和专业技术人员编制《煤基活性炭行业大气污染物排放标准》。目前，各项工作已全面展开，并完成了区内活性炭生产企业碳化、活化工序、废气实地部分监测项目测试工作。 　　全国目前活性炭企业已发展到400余家，制定活性炭行业大气污染物排放标准，对节能降耗，减少污染物排放量，推动产业结构调整，促进技术进步，优化经济增长具有重要意义。 　　据介绍，课题组将通过活性炭工业排放污染物种类、排放方式、浓度限值、排放速率等项目的调查、调研，参考环境保护部有关固定污染源废气监测技术规范、采样方法规范、采样器技术规范等36个技术规范，通过实地监测、试验、验证，对活性炭　行业大气污染物排放制定详细标准。 　　宁夏回族自治区环保厅十分重视标准的制定工作，专门召开启动会议进行安排部署。自治区环保厅副厅长强小媛要求，狠抓工作落实，深入开展课题研究，圆满完成国家课题研制任务。

使用NIC产品制作的科学出版物：注：一， 此科学出版物是由我们的客户使用NIC产品完成。二， 此页仅供文摘参考。请参阅此展位友情链接以获取完整信息。 Process Safety and Environmental ProtectionVolume 148, April 2021, Pages 323-332利用预注石灰与活性炭的布袋除尘器脱除汞作者： MasakiTakaokaa , YingchaoChenga,b , KazuyukiOshitaa , TomoakiWatanabec , ShojiEguchida. Department of Environmental Eng., Graduate School of Eng., Kyoto University, C-cluster, Kyoto Daigaku Katsura, Nishikyo-ku, Kyoto, 615-8540, Japan b. Center for Material Cycles and Waste Management Research, National Institute for Environmental Studies, 16-2, Onogawa, Tsukuba, Ibaraki, 305-8506, Japan c. Nippon Instruments Corporation, 14-8, Akaoji-cho, Takatsuki, Osaka, 569-1146, Japan d. Taiyo Chikuro Industries Co., ltd., 6-21, Higashi Kouen, Hakata-ku, Fukuoka, 812-0045, Japan 文摘： 火葬场已被确定为目前尚未得到治理的汞排放源之一。然而，通过安装布袋除尘器（FF）以改变操作条件，从而去除火葬场烟气中的汞的效果却未得到深入研究。本研究采用连续排放监测设备记录了火葬场烟气通过增加预处理的FF和选择性催化反应器（SCR）前后的汞浓度，验证了将石灰与10%活性炭的混合物预先注入烟道的汞去除效果。经该除尘系统处理后，SCR出口处的汞浓度极低，最高排放浓度低于5 μg/Nm3，汞去除率达87.5-99.9%。FF表面的石灰与活性炭的厚层有效地抑制了SCR出口处的汞浓度峰值。FF入口处的平均汞浓度与遗体死亡年龄之间的关系表明，死亡年龄或为火葬场控制汞排放的关键因素之一。 有关详情，请浏览NIC仪器信息网友情链接。

p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong 编者按： /strong 本文对气体吸附研究中最常用到的概念——吸附等温线进行了科普和分类，并对Langmuir吸附等温理论、BET理论给出了自己的分析和见解，深入浅出的专业文章即将到来，以飨读者。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong 吸附等温线小科普 /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 对于给定的固体-气体体系，在温度一定时，可以认为吸附作用势一定，这时候，吸附量是压力的函数，这个关系叫做吸附等温线。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 气体在固体表面的吸附状态多种多样，目前，把等温线分为六类，实际的各种吸附等温线大多是这六类等温线的不同组合。设固体表面与第一层（单分子层）吸附分子的吸附作用能为E1，第n层与第n+1层的作用能为En。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " （1）I型等温线 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " I-A型（E1& gt & gt En） /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 由于单分子层的吸附作用力很大，表面吸附位的反应活性高，属电子转移型吸附互相作用，这时候的吸附大多数不可逆，我们认为是化学吸附。在金属与氧气、金属与一氧化碳、金属与氢气的表面反应体系中常见，这种等温线是由Langmuir研究，所以也叫做Langmuir型。等温线如下图所示。 span style=" text-indent: 2em " & nbsp & nbsp /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" text-indent: 2em " /span /p p style=" text-align:center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/91952d99-a96e-444f-b86b-f98a78a8e437.jpg" title=" 1.jpg" alt=" 1.jpg" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" text-indent: 2em " & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp /span br/ /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " I-B型 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 活性炭和沸石常呈现这种类型，这些固体具有微孔，外表面积比孔内表面积小很多。在相对压力较低时，吸附曲线迅速上升，发生微孔内吸附。如上图所示。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " （2）II型等温线（E1& gt En） /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 这种类型的等温线一般为非多孔性固体表面发生多分子层吸附，比如非多孔性金属氧化物粒子吸附氮气或者水蒸气，此外，发生亲液性表面相互作用时也为此类型。在相对压力约为0.3时，第一层吸附大致完成，随着相对压力增大，开始形成第二层，在饱和蒸气压时，吸附层数无限大。Brunauer、Emmet和Teller从理论导出这种等温线，故这种类型的等温线也被称作BET等温线。 /p p style=" text-align:center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/11476386-c8ca-4d9f-a9b2-bd2c87e56d2c.jpg" title=" 2.jpg" alt=" 2.jpg" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " （3）III型等温线（E1& lt En） /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 在憎液性表面发生多分子层吸附，或者固体和吸附质的吸附相互作用小于吸附质之间的相互作用时呈现这种类型。比如，水蒸气在石墨表面上吸附，或者，水蒸气在进行过憎水处理的非多孔性金属氧化物上的吸附。因此，这种吸附在低压区的吸附量较少，相对压力越大，吸附量越多。如下图。 /p p style=" text-align:center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/931c7ce4-fbdd-4933-bf7a-3a53890d9de5.jpg" title=" 3.jpg" alt=" 3.jpg" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " （4）IV型等温线（E1& gt En） /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 氮气、有机蒸汽和水蒸气在硅胶上吸附属于这一类型。在相对压力约为0.4时，吸附质发生毛细凝聚，等温线迅速上升，脱附等温线与吸附等温线不重合，脱附等温线在吸附等温线的上方，产生吸附滞后，形成一个“吸附滞后环”。在相对压力较大时，由于中孔内的吸附已经结束，吸附只在外表面上发生，曲线平坦，在相对压力接近1时，在大孔上吸附，曲线上升。 /p p style=" text-align:center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/f555414b-be52-465d-9be6-977a773a7321.jpg" title=" 4.jpg" alt=" 4.jpg" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " （5）V型等温线（E1& lt En） /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 发生在多孔固体上，表面相互作用同III型，例如水蒸气在活性炭或憎水化处理过的硅胶上的吸附。 /p p style=" text-align:center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/2900e13b-5186-4bfc-90dc-13e79adb4bdd.jpg" title=" 5.jpg" alt=" 5.jpg" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " （6）VI型等温线 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 这种类型的等温线又称为阶梯型等温线。非极性的吸附质在化学性质均匀的非多孔固体上吸附时较为常见。如将炭在2700℃以上进行石墨化处理后，再吸附氮气、氩气、氪气。这种阶梯型等温线是先形成第一层二维有序的分子层后，再吸附第二层，第二层显然受第一层的影响，因此成为阶梯型。 /p p style=" text-align:center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/2f1b1b14-d591-4786-98e0-0eef916902cd.jpg" title=" 6.jpg" alt=" 6.jpg" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong 典型吸附理论浅析 /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 不同的固体表面与吸附质组合得到各种不同的吸附等温线，这些等温线的形状反映了固体表面结构、孔结构和固体-吸附质的相互作用，通过解析这些等温线就能知道吸附相互作用和表征固体表面。对于常见的等温线，提出许多吸附相互作用的理论。下面仅介绍目前具有代表性的理论。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " Langmuir方程是常用的吸附等温线方程之一，是由物理化学家朗格缪尔于1916年根据分子运动理论和一些假定提出的。这个理论认为，在固体表面的分子或原子存在向外的剩余价力，可以吸附分子，吸附位可以均匀的分布在整个表面，但是只是吸附在表面的特定位置，称之为特异吸附。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " Langmuir吸附等温方程如下式： /p p style=" text-align:center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/81e08f48-a1ad-4e98-9589-7ca91cac2197.jpg" title=" a.png" alt=" a.png" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 其中，P为氮气压力、V为实际吸附量、Vm为单层饱和吸附量、b为与吸附热相关的常数。在不同的氮气压力P下测出氮气的实际吸附量V，用Langmuir方程作图得到一条直线，该直线的斜率的倒数即为单层吸附量Vm,进而计算出比表面，称为Langmuir比表面，Langmuir比表面对于微孔具有重要的意义。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 布鲁诺（Brunauer）、埃麦特（Emmet）和泰勒（Teller）于1938年在Langmuir方程基础上提出的描述多分子层吸附理论，通过对气体吸附过程的热力学与动力学分析，推出氮吸附量随氮气分压而变的BET方程： /p p style=" text-align:center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/e4e4e5d7-cb69-473d-84f0-ceda0cf74951.jpg" title=" b.png" alt=" b.png" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 分析得出，P/P0在0.05～0.35范围中，BET是一个线性方程，该直线的斜率与截距之和的倒数是单层饱和吸附量，从而算出比表面积。通过BET方程求出比表面积成为目前国际通用的方法，被称为BET比表面。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 根据材料不同，特别是微孔材料，由于在很低的压力下就完成了单层吸附，因此，BET方程的线性范围会向低压方向移动。对于孔径极小的分子筛，线性范围应取0.005～0.01；微孔材料的线性范围应取0.005～0.1；介、微孔复合材料线性范围应取0.01～0.2；介孔、大孔材料的线性范围取0.05～0.35。但是根据实际材料的不同，线性范围的取点应根据实际情况进行调整，使BET直线的线性良好才具有一定的参考价值。对于微孔材料，更接近于单层吸附的特征，Langmuir比表面值应具有更大的参考意义。 /p p style=" text-align: right " strong 作者：精微高博 /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " （本文由精微高博团队供稿，不代表仪器信息网本网观点） /p

近日，我所节能与环境研究部(DNL09)王树东研究员团队与沙特阿拉伯国王科技大学赖志平教授团队合作，提出了一种通过原位氟化合成Fe基金属节点的策略，设计合成了一种新型全氟节点金属有机框架(MOFs)——DNL-9(Fe)，该材料是一种具有螺旋氟桥金属节点结构的Fe-MOFs吸附剂，可用于潮湿条件下的C2H2/CO2吸附分离。C2H2/CO2具有相同的动力学尺寸(3.3Å)、相似的极化率(29.1×1025/cm3至33.3×1025/cm3)和相近的沸点(189K至194K)，在潮湿的工业环境中吸附分离C2H2和CO2具有挑战。MOFs是一种孔道丰富，结构可调的多孔材料，但是其稳定性、耐水性相比于活性炭和分子筛较差，这也限制了其在C2H2潮湿环境下分子的吸附和C2H2/CO2的分离。相比于在MOFs中引入不饱和金属位点、有机配体功能化等调控手段，构筑含氟阴离子等氢键受体提供了另一种途径来增强客体分子与骨架间的相互作用。该方法通过强化C2H2与MOFs限域孔道内的氢键作用实现C2H2的选择性吸附，同时可以提升材料的耐水性和抗水气吸附干扰能力。然而，在MOFs的合成中难以对金属节点进行原位氟化配位，目前构筑含氟MOFs单元通常采用SiF62-，TiF62-，GeF62-阴离子盐，或含氟有机配体等价格昂贵的商业试剂，这也阻碍了含氟MOFs的低成本生产与实际应用。 　　本工作中，研究团队另辟蹊径，在DMF溶剂高温分解条件下构造出还原性合成环境，促进了F原子与金属Fe的直接配位络合。团队采用简单的HF试剂，实现了Fe-MOFs的金属节点的原位氟化和螺旋结构拓扑链的生长，从而开发出具有混合变价的[Fe6(μ-F)6F8]配位节点的全氟Fe基材料DNL-9(Fe)。DNL-9(Fe)的结构区别于常见的[Fe3(μ3-O)(μ-OH)3]或[Fe2MII(μ3-O)(μ-OH)3]节点，其由生物质基呋喃二甲酸作为配体合成原料，取代了传统对苯二甲酸等难降解的有机物，是一种环境友好型吸附剂。该材料还具备优异的耐水性和化学稳定性，在潮湿环境中可以高效分离C2H2CO2，一次提浓后的C2H2纯度即可达到99.9%。同时，氟化的金属位点Fe-F-Fe有效降低了H2O和C2H2分子的吸附热，在真空条件下即可循环再生，可以应用于变压吸附(PSA)和真空解吸(VSA)工艺。因此，本工作为多孔材料结构设计、MOFs的氟化改性和吸附分离提供了新的思路。 　　近年来，王树东团队在C2H2/CO2协同吸附机理探究(Chem. Mater.，2022)，潮湿CO2捕集(Fuel，2023；Chem. Eng. J.，2022；J. Energy Chem.，2022)，混合配体MOFs调控(Chem. Eng. J.，2022)，果糖直接合成MOFs(ACS Sustain. Chem. Eng.，2021)等相关方面开展了多孔材料设计与吸附分离工作，致力于开发低成本、高效、疏水等综合性能的多孔材料吸附剂。 　　相关研究成果以“Fluorido-Bridged Robust Metal-Organic Frameworks for Efficient C2H2/CO2Separation under Moist Condition”为题，发表在《化学科学》(Chemical Science)上，该工作第一作者是我所DNL0901组博士毕业生顾一鸣。上述工作得到国家自然科学基金等项目的资助。

各有关单位：根据国家《团体标准管理规定》和《宁夏化学分析测试协会团体标准管理办法》，我协会对《煤基厨灶用液体燃料》等3项团体标准进行了评审,已经通过了专家审查，现予以发布，自2023年6月30日起正式实施，特此公告。 序号标准号标准名称发布日期实施日期1T/NAIA0215-2023煤基厨灶用液体燃料2023-06-142023-06-302T/NAIA0216-2023煤基矿车用燃料2023-06-142023-06-303T/NAIA0217-2023废活性炭中汞含量的测定固体进样-冷原子吸收测汞仪法2023-06-142023-06-30 宁夏化学分析测试协会 2023年6月14日

据英国广播公司(BBC)6月24日报道，美国科学家将普通沙子涂上便宜且来源丰富的氧化石墨，使其变身为“超级沙”，能有效地除去水中的汞和染料分子，普通沙子过滤10分钟就会饱和，而“超级沙”吸收重金属可超过50分钟，净水能力提高了5倍。这种成本低廉的实用产品可广泛应用于发展中国家，相关论文发表在美国化学学会出版的《应用材料与界面》杂志上。 　　参与此项研究的美国莱斯大学的高薇(音译)表示，当水被病原体、有机污染物和重金属离子污染时，普通粗沙的净化效率比细沙低，但细沙存在过滤速度慢的缺点。他们将具有很强吸附能力的氧化石墨同普通粗沙混合在一起放入水中，然后将混合物加热到105摄氏度，待水挥发掉，就得到了这种水流通过量大、净水效率更高“超级沙”。 　　该研究的领导者、莱斯大学的普利克尔阿加延表示，为了使该“超级沙”能有针对性地吸附污水中的某些有机污染物或特定金属，可对氧化石墨进行修改。 　　澳大利亚莫纳什大学的梅耐克马巨德表示，这项技术的另一优势是便宜，“超级沙”的性能可与市面上的活性炭相媲美，但却使用的是便宜且储量丰富的氧化石墨，如果能在室温下制造，会更具成本优势。 　　世界卫生组织(WHO)表示，撒哈拉以南非洲国家仅有60%的居民、大洋洲仅有50%的居民能方便地获得饮用水。用沙子净化水已有6000多年的历史了，这种涂了氧化石墨的“超级沙”有望让这些国家和地区的人民更方便地获得饮用水。

有机磷农药在有机分析时候，由于进样口等活性位点的吸附，可能造成测定的较大偏差，而且在GC中经常出现色谱峰型差，拖尾，响应低，保留时间不平行等，造成这种现象的主要原因是：(1)进样口衬管和石英棉容易吸附有机磷；(2)样品瓶和进样针吸附有机磷；(3)色谱柱吸附有机磷；那么，如何解决呢？(1) 如果是新换的衬管和石英棉，进实际样品之前多进几针标准溶液，使活性位点吸附饱和；(2) 使用惰性衬管和样品瓶；(3) 使用专用色谱柱；(4) 其他，如使用基质空白配制标准溶液来定性定量。

往期讲座内容见：傅若农老师讲气相色谱技术发展　　　 金属有机框架化合物(Metal Orgaic Framework)(MOFs)是由无机金属离子和有机配体，通过共价键或离子共价键自组装络合形成的具有周期性网络结构的晶体材料，其中，金属为顶点，有机配体为桥链。MOFs结构中的金属离子几乎包含了所有过渡金属离子。配体，通常分为含氮杂环有机配体、含羧基有机配体、含氮杂环与羧酸混合配体三种类型。MOFs具有独特的孔道，可设计和调控它的尺寸和几何形状,并在孔道内存在开放式不饱和金属配位点，使其可用于吸附或分辨不同的气体或离子，MOFs非常适合于辨识特定的小分子或离子，在多相催化、气体分离和储存等方面有着广泛的应用。由于MOFs具有优异的性质，如比表面高、热稳定性好、纳米级孔道结构均一、内孔具有功能性、外表面可修饰等，在分析化学领域有广泛的应用前景。　　在20世纪前，多孔材料一般有两种类型：无机材料和碳质材料。无机材料中以沸石分子筛为代表，而活性炭是在1900年之后才发现的，因其优良的吸附功能，在20世纪后半叶广泛用于各个领域。但是在多种多样的要求下。这些材料已经不能满足人们的需要，于是就有新型的无机-有机杂化金属有机骨架材料的诞生。　　1995年亚希(Yaghi)研究组在Nature上报道了第一个MOFs的材料，它是具有二维结构的配位化合物，由刚性的有机配体均苯三甲酸与过渡金属 Co 形成，成为这类化合物发展史上的一个里程碑(Yaghi O M,et al,，Nature，1995，378：703-706)。图1是Yaghi 研究组合成的MOFs。图1 Yaghi 研究组合成的MOFs　　1999年，Yaghi研究组在Science 杂志上报道了在原有的基础上进行的改进、以刚性有机配体对苯二甲酸和过渡金属Zn合成的具有简单立方结构的三维 MOF 材料(Li H，et al, Nature，1999，402：276- 279)。2002年，Yaghi研究组通过拓展有机配体的长度合成了一系列与M0F-5具有相同拓扑网络结构的金属-有机骨架多孔材料IRMOF( Isoreticular Metal-organic Framework )，IRM0F-8(N. L. Rosi， et al, Science，2003，300:1127-1129。 这一系列晶态孔材料的合成，成为有纳米孔洞MOF材料的第二次飞跃。　　2004年，Yaghi研究组又以三节点有机羧酸配体BTB构筑了MOFs材料MOF-177， 因相对于传统材料的大分子骨架和高比表面积使它的应用范围和吸附性大大增加(Chae H K,Nature，2004，427：523-527)。　　2005年法国Férey 研究组在Science发表具有超大孔特征的类分子筛型MOFs 材料——MIL-101。　　2006年，Yaghi 研究组合成出了十二种类分子的咪唑骨架(ZeoliticImidazolate Frameworks，ZIFs)材料 (Férey G ，et al, Science，2005，309：2040-2042)。ZIFs具有与沸石相似的拓扑结构，它所展现出的永久孔性质和高的热化学稳定性引起了人们很大的注意，ZIFs的优越性能使其成为气体分离和储存的一类新型材料。2010年，又在 Science杂志上提出了一个新的概念——多变功能化金属有机骨架(MVT-MOFs)材料，即在同一个晶体结构的孔道表面同时修饰上不同种类功能团的 MOFs 材料，并报道了十八种MVT-MOF-5材料。　　2013年Yaghi研究组在Science 上以“金属-有机骨架材料的化学和应用”为题总结了金属-有机骨架材料在化学及应用反面的发展，他们涉及了图2所列的材料(SCIENCE， 2013，341：1230444-1-1230444-12)。图 2 MOFs 分子中的无机单元(A)和有机配体(B)的结构　　图中颜色：黑—C，红—O，黄—S ,紫—P，浅绿—Cl, 氯—N，蓝--多面体，金属离子，　　AIPA, 三(4-(1H-咪唑-1- )苯基)胺 ADP, 脂肪酸 TTFTB4– --4,4′ ,4′ ′ ,4′ ′ ′ -([2,2′ bis(1,3- dithiolylidene)] -4,4′ ,5,5′ -tetrayl)tetrabenzoate.　　1. MOFs 在吸附剂中的应用　　MOFs 已经有众多应用领域，在分析化学中的应用如下图所示。在分析化学的应用中，很多过程都涉及使用吸附剂(如样品收集、贮存、固相萃取、固相微萃取、色谱分离等)。Zhi-Yuan Gu, Cheng-Xiong Yang, Na Chang, and Xiu-Ping Yan*Acc. Chem. Res., 2012, 45 (5)：734–745图 3 MOFs 在分析化学中的应用　　MOFs材料分为微孔、介孔、和大孔。介孔材料在有腔尺寸范围2-50 nm，这一尺寸相当于典型有机物分子大小(除了聚合物)。因此，介孔材料是特别有前途的吸附剂，用于许多领域。图3是2002-2015年间发表的有关MOFs介孔材料的文章数据(Chem. Eur. J. 2015, 21：16726 – 16742)。近年发表的有关MOFs介孔材料的文章急剧上升，到2014年后大顶峰，如图3所示。图3 2002-2015年间发表的有关MOFs介孔材料的文章数据　　MOFs 比一般吸附剂具有更大的比表面和可调的孔径，图 4是近年合成的MOFs材料比表面和孔径逐年提高的情况。图 4 近年合成的MOFs材料比表面和孔径逐年提高的情况(括号中的数据是孔容(cm3/g)　　2010年 A Samokhvalov 的综述“溶液中芳烃和杂环芳烃在介孔金属-有机框架化合物上的吸附”(Adsorption on Mesoporous Metal–Organic Frameworks in Solution: Aromatic and Heterocyclic Compounds)。系统地分析了在溶液中介孔材料的吸附/解吸研究的化学机制，讨论了介孔材料在水中稳定性、吸附容量和选择性。((Chem. Eur. J. 2015, 21：16726-16742)　　2012年，中科院大连化学物理研究所孙立贤应邀为Energy & Environmental Science杂志撰写了题为:介孔金有机框架化合物:设计和应用(Mesoporous Metal Organic Frameworks: Design and Applications)的综述文章，详细介绍了介孔金属有机骨架材料的设计合成、研究进展及其在气体储存、催化、传感、VOC吸附和药物释放等领域的潜在应用。介孔MOFs的设计合成方法主要包括：(1)通过延长配体的长度，调节次级结构单元大小，从而提高MOFs孔径 (2)采用混合配体，构筑新型次级结构单元，获得介孔MOFs (3)利用表面活性剂作为模板，合成介孔MOFs材料 (4)设计合成次级结构配体，构建中孔MOF材料。　　(http://www.cas.cn/ky/kyjz/201203/t20120331_3547949.shtml)(Energy Environ. Sci. 2012, 5：7508–7520.)　　同年上海交通大学崔勇等也发表了” 介孔MOFs材料“(Mesoporous metal–organic framework materials)的总综述章，讨论了介孔材料的设计与合成，孔隙率、活化和表面改性，以及在贮存与分离，催化，药物输送及影像学的应用。其特性是依赖于笼形或通道的孔形状、大小和化学环境。(Chem Soc Rev , 2012, 41：1677–1695)。　　2 典型的介孔MOFs材料　　MOFs材料有很多很多，有代表性的介孔MOFs见下表1.　　表1 有代表性的介孔MOFs介孔MOFs/分子式比表面积/ （m2 /g）窗口或孔道/?孔容/（cm3 /g）结构类型拓扑的符号g文献BETLangmuirCd-MOF/Cd(NH2BDC)? (4,4，-bpy)?4.5H2O?3DMF——18x23—3D通道kagJ. Am. Chem. Soc.,2010, 132：5586CMOF-2/[Zn4O(L4)3] ?22DEF?4H2O——26,20x16—3D通道pcu J. Am. Chem. Soc., 2010, 132：15390.CMOF-3/[Zn4O(L5)3] ?42DMF——20,15x7—3D通道pcu同上CMOF-4/[Zn4O(L5)3] ?37DMF?23EtOH?4H2O——32,25x23—3D通道pcu同上CMOF-2a/Cu2L1a(H2O)2?15 DMF?11 H2O0—22x15—3D通道{43 62 8}n Nat. Chem., 2010,2： 838CMOF-3a/Cu2L2a(H2O)2?12 DEF?16 H2O240—30x20—3D通道{43 62 8}同上CMOF-4a/Cu2L3a(H2O)2?10 DEF?14 DMF?5 H2O0—32x24—3D通道{43 62 8}同上CMOF-2b/Cu2L1b (H2O)2?11 DEF?3 H2O0—22x15—3D通道{43 62 8}同上CMOF-3b/Cu2(L2b) (H2O)2?13 DMF?11iPrOH?4.5 H2O0—30x20—3D通道{43 62 8}同上CMOF-4b/Cu2(L3b) (H2O)2?6.5 DEF?19DMF?8.5iPrOH?2 H2O0—32x24—3D通道{43 62 8}同上IRMOF-12/Zn4O(HPD)3?10DEF?H2O—175024.5 0.613D通道pcuScience, 2002, 295, 469.IRMOF-14/Zn4O(HPD)3?6DEF?5H2O—193624.50.693D通道pcu同上IRMOF-16/Zn4O(HPD)317DEF?2H2O1910—28.8—3D通道pcu同上JUC-48/[Cd3(BPDC)3(DMF)] ?5DMF?18H2O62988021.1x24.90.191D通道etbAngew. Chem., Int. Ed., 2007, 46： 6638mesoMOF-1/Cu3(TATAB)2(H2O)38DMF?9H2O729—22.5x26.13D通道borJ. Chem. Soc., 2006, 128：16474.MIL-100(Cr)/Cr3FO(H2O)3(BTC)2?nH2O(n=28)—310025,291.16笼型MTNAngew. Chem., Int. Ed., 2004, 43： 6296.MIL-101(Cr)/Cr3F(H2O)2(BDC)3?25H2O4200b, 2800-4230c5900 b 4000-5900 c29,34 b2.01笼型MTN16, Science, 2005, 309, 2040；49MOF-180/Zn4O(BTE)2(H2O)3?H2O15x231.37-2.15笼型qomScience, 2010, 329, 424MOF-200/Zn4O(BBC)2(H2O)3?H2O45301040018x283.59笼型qom同上MOF-210/Zn4O(BTE)4/3(BPDC)62401040026.9x48.33.9笼型toz同上NOTT-116(PCN-68)/Cu3(PTEI)(H2O)3?16DMF?26H2O4664d 5109c6033c12.0,14.8,23.2e2.13d,2.17笼型rhtJ. Am. Chem. Soc., 2010,132：409219NU-100(PCN-610)/Cu3(H2O)3(TTEI)?19H2O?22DMFa6143f—13.4,15.4,27.4f 12.0,18.6,26c28.2 f笼型rhtAngew. Chem., Int. Ed.,2010, 49：535720PCN-100/Zn4O(TATAB)2?17DEF?3H2O—86027.30.58笼型pyrInorg. Chem., 2010, 49：11637PCN-101/Zn4O(BTATB)2?16DEF?5H2O—11400.75笼型pyr同上UMCM-1/Zn4O(BDC) (BTB)4/34160650024x291D通道—Angew. Chem., Int. Ed.,2008, 47：677ZIF-95/Zn(5-氯代苯并咪唑)21050124025.1x14.3 30.1x200.43笼型pozNature, 2008, 453：207ZIF-100/Zn20(5-氯代苯并咪唑)39 OH59578035.60.37笼型moz同上Cu6O(TZI)3(H2O)9(NO3)?15H2O2847322312.088 13.077 20.2471.01笼型rthJ. Am. Chem. Soc., 2008, 130： 1833Cu2(L7)(H2O)2?14DMF?5H2O1020112721.2x3.5—3D通道ptsAngew. Chem., Int. Ed., 2009, 48： 9905.JT-1/{Cu7(OH)2(L6)3}{Cu6(OH)2(SO4)-(S3O10)2}?10H2O375—23.6—笼型f—Angew. Chem., Int. Ed., 2011,50：1154JT-2/{Cu7(OH)2(L6)3}2{Cu6(OH)2- (SO4)6 (S2O7)}{Cu3(SO4)(H2O)6} ?18H2O421—18.23—笼型f—同上　　a --同一化合物会有不同的名称 b --数据源于文献：Science, 2005, 309： 2040 c--数据源于文献Angew.Chem., Int. Ed., 2006, 45： 8227 d--数据源于文献： J. Am. Chem. Soc., 2010,132：4092 e--数据源于文献： Angew.Chem., Int. Ed.,2010, 49：5357 f--数据源于文献：20 Nat. Chem., 2010, 2： 944 g—要理解拓扑符号参阅 http://rcsr.anu.edu.au/ and http://www.iza-structure.org/databases/ h—Schlafli 符号 i—手性MOF　　2. 介孔MOFs材料在水中的稳定性　　MOFs材料常用于吸附水中的物质，所以它在水中的稳定性至关重要。许多MOFs在水中是不稳定的，这是由于金属和配体的连接的配合物遇水会水解。在水中稳定的MOFs可用于水的净化，表2是这类MOFs。　　表2 MIL-101 家族在水中的稳定性MOF后改性液体/蒸汽液相测试条件a吸附的表征结构文献MIL-100(Cr)(F)无蒸汽--变温T, RHXRD24h元素分析，滴定，XRD, N2吸附稳定25，Adv Mater， 2011, 23：3294–3297MIL-101(Cr)(F)无蒸汽-40–140℃ , 5.6 kPaH2O and N2吸附稳定21，Eur. J. Inorg. Chem， 2011, 471–474MIL-101(Cr)(F)无液体NaOH 或 HCl水中RTXRD, ζ -电位在pH 2-10稳定，pH 12不稳定22，Chem Eng J， 2012, 183： 60–67MIL-101(Cr)-X X=-H X=-NO2 X=-NH2 X=-SO3H 无 无 还原 无蒸汽--25℃同步辐射XRD，吸附水， TGA稳定26，Microporous Mesoporous Mater，2012, 157： 89–93MIL-101(Cr)(F) MIL-101(Cr)无蒸汽--100℃XRD, TGA，吸附稳定24，Energy Fuels 2013, 27： 7612–7618MIL-101(Cr)(F) MIL-101(Cr)-NO2 MIL-101(Cr)-NH2无HNO3/H2SO4 还原蒸汽--40–140℃TGA, DSC, XRD, BET反复40次，稳定15，Chem Mater，2013, 25：790–798MIL-101(Fe)-NH2无液体水RT，24 hXRD--33，Chem Commun，2013, 49：143–145.MIL-101(Al)-NH2无液体水液体水RTXRD，NMR， AAS稳定 7天30，Chem Eur J， 2015, 21：314–323　　4 MOFs 用作分离富集吸附剂　　MOFs具有比表面积大、孔道和性质可调等的特点，非常适合于气态样品的采样和预富集。Yaghi研究较早合成的的MOF-5其比表面积约为3 000 m2/g，2004年，他们合成报的MOF-177，比表面积可达到4 500 m2/g，而2010年合成出MOF-210，以BET法测定比表面积可达6 240 m2/g，这为从混合物中分离富集微量目标物提供了很好的条件。　　2007年 Ji Woong Yoon 等合成了 [Co3(2,4-pdc)2(μ 3-OH)2]?9H2O (2,4-pdc =嘧啶-2,4-二羧酸二价阴离子, NC5H3- (CO2)2-2,4) (CUK-1),以CUK-1作填充气相色谱柱，可以很好地分离几种永久气体组成(氢、氧、氮、甲烷和二氧化碳)[B-4]，这样要比无机分子筛要优越多了(二氧化碳不会在低温下永久吸附)。　　2010年严秀平研究组就研究了 MOF-5[ Zn4O(BDC)3, BDC =对苯二甲酸]和MOF-5单斜(沸石咪唑酯骨架结构材料ZIF-8 的吸附性能，用脉冲气相色谱、静态蒸气吸附、穿透吸附方法研究二了甲苯位置异构体和乙苯混合物在这两种金属框架配位化合物上的吸附行为。他们合成MOF-5的方法： Zn(NO3)26H2O(600 mg，2mmol)和对苯二甲酸(170mg，1mmol)溶解在DMF(20mL) 混合转移到一个聚四氟乙烯衬里的小反应釜中，密封后在120℃烘箱中加热21 h后,冷却至温，过滤得到的混合物为无色立方晶体。用DMF洗涤合成的MOF-5，在室温下干燥后再在减压下于250℃烘干， MOF-5在真空下储存以免受潮水解破坏结构，BET法测得比表面积773 m2/g。他们测得MOF-5吸附剂对乙苯、二甲苯异构体的漏出曲线，见图 5.图 5 MOF-5吸附剂对乙苯、二甲苯异构体的漏出曲线　　2010年年严秀平研究组利用MOF-5吸附剂现场对大气中的甲醛进行吸附取样预浓缩，然后直接热脱附，用GC-MS进行分析。这一吸附剂比Tenax TA(有机聚合物)吸收效率高53-73倍。 取样和分析过程如图5所示(Anal Chem,2010,82:1365-1370)。图6用MOF-5吸附剂现场取样分析大气中的甲醛　　2012年扬州大学曾勇平研究组用巨正则蒙特卡罗模拟法考察金属有机框架IRMOF-1和Cu-BTC吸附噻吩和苯的问题，仿真结果表明，吸附质与之间的静电相互作用主导吸附机制。结果表明，噻吩分子优先被吸附 IRMOF-1比Cu-BTC[ BTC =均苯三甲酸]有较高的吸附容量(Sep Pur Tech，2012，95：149–156)。　　2013年同济大学乔俊莲研究组合成了MOF MIL-53(Al){Al(OH)[O2C-C6H4-CO2]}和MIL-53(Al)-F127{Al(OH)[O2C-C6H4-CO2]} 用作吸附剂去除水样品中双酚A(BPA)。BPA的吸附动力学数据符合拟二级动力学模型，二者对BPA的平衡吸附量达到329.2± 16.5和472.7± 23.6mg/g，远高于活性炭(从129.6到263.1 mg/g),可以快速去除水中的BPA，所需的接触达到平衡的时间约 90 min (J Colloid Interface Sci，2013，405：157–163)。双酚A吸附情况如图7所示。图 7 在MIL-53（Ａ）上吸附双酚Ａ的示意图 2014年江苏大学的刘春波和南京师大的张继双研究组用Cu-BTC [ BTC =均苯三甲酸]（MOF HKUST-1）去除染料废水中的亚甲基蓝，Cu-BTC具有中孔，高表面积和大孔隙体积，具有很好的吸附能力（Micropor Mesopor Mater，2014，193 ：27–34）。Cu-BTC的晶体结构如图6所示。Cu-BTC能用乙醇溶液再生，并保留吸附能力。因此，作者们认为这些Cu-BTC MOFs材料为载体可以成为最有前途的分离污染物的吸附剂，其晶体结构如图8。图8 Cu-BTC的晶体结构　　4 小结　　MOFs具有优异的性质，比如比表面高、热稳定性好、纳米级孔道结构均一、内孔具有功能性、外表面可修饰等，在吸附剂应用领域有广泛的应用前景。MOFs在固相萃取中的应用下一篇讨论。

人类向环境排放的重金属日益增多，不仅污染了土壤和水体环境，也给人类本身的健康造成极大的危害。传统的治理水体中重金属方法，如沉淀法、活性炭法、螯合树脂法等，操作繁琐，费用昂贵。而藻类是一种非常有希望的替代方法，对重金属吸附和富集能力较强，不产生二次污染，原料廉价易得分布广。藻类吸附重金属的研究，已经成为一个热点。对藻类吸附重金属的定量和定性研究，会使用到ICP-MS。目前，利用ICP-MS 对于细胞内金属含量的常规测定方法为：通过离心或过滤将细胞从其天然培养介质中分离出来，再用新鲜介质进行清洗，然后用酸消解后上机检测。采用这种方法可以得到一定数量细胞中金属的总量，而无法获得单个细胞的相关数据。只能通过假定所有细胞内含有的金属颗粒或离子浓度相同，通过计算获得。单细胞ICP-MS具有可以精确地对单个细胞中金属离子或纳米颗粒进行定量的优势，一次性检测的细胞数量也大于显微镜方法。可以用于监控单细胞对金属离子和纳米颗粒的摄入和排出行为，从而改进藻类吸附重金属的方法，并对生物曝露风险进行研究和评估。本文利用SC-ICP-MS 技术测定单个淡水中藻类（Cyptomonas ovata）对金离子和金纳米颗粒的摄入行为。样品细胞培养液的浓度为200,000 细胞/mL，分别曝露于不同浓度的金离子和金纳米颗粒（60 nm，NIST 8013）溶液中。藻类曝露过程研究在20 ℃下进行，以光照12 小时、黑暗12 小时为一个循环，循环三次，共72 小时。藻类细胞在不同浓度的金离子浓度和金纳米浓度溶液下暴露测定时，取出1mL样品，经过下面的前处理后，进行单细胞ICP-MS分析。实验使用NexION 2000 ICP-MS，Asperon ™ 单细胞雾室， Syngistix ™ 操作软件配备单细胞模块。NexION 2000 ICP-MS及实验条件实验结果上图显示了随着曝露时间的增加，含有金元素的细胞数量增加，同时含有多个纳米颗粒的细胞数量也增加。单个60 nm 金颗粒对应着约1800 ag，上图(A)-(D)中，横坐标1700 ag 附近有一个很明显的峰值，代表细胞内含有一个纳米颗粒（1NP/1C）。随着曝露时间从2 小时（图(A)）到74 小时（图(D)）3400 ag 处和5200 ag 处出现了信号峰，代表细胞内出现了两个和三个纳米颗粒（2NP/1C 和3NP/1C）。SC-ICP-MS 的主要优势之一在于不仅能测定含有纳米颗粒的细胞的数量，还能够确认含有一个或多个纳米颗粒的细胞的比例。上图显示了不同培养液纳米颗粒浓度中，含有不同数量纳米颗粒的细胞的百分含量随时间的变化情况。无论是随着曝露时间的增加，还是培养液纳米颗粒浓度增加（从200,000 到600,000 part/mL）， 含有1 个纳米颗粒的细胞数量都增加。相同的趋势也出现在培养液纳米颗粒浓度为600,000 part/mL 时，含有两个和三个纳米颗粒的细胞数量。当培养液浓度为200,000 part/mL 时，含有两个及以上纳米颗粒的细胞数量太少，其数量跟曝露时间的相关性不明显。为观察细胞对金离子的摄入行为，藻类细胞被分别曝露于1、2、3 μg/L 金离子溶液中74 小时，曝露过程中，在第2、第28 和第74 小时对溶液取样进行分析。无论培养液金离子起始浓度是多少，随着时间的增加，每个细胞中含有金离子的平均值（ag/cell）都明显下降。随着曝露时间和初始金离子浓度增加，含有金的细胞百分比呈现增加的趋势。这些数据说明，存在某种细胞作用机制，限制了细胞对金的摄入，而这种机制受培养液中金离子浓度的显著影响。实验中，还验证了Asperon ™ 单细胞雾室可保证细胞100%存活率，空白实验，以及验证纳米颗粒存在细胞内部等实验。结论本文介绍了SC-ICP-MS 在检测藻类细胞内部金属离子和纳米颗粒含量的能力。随着曝露在金纳米颗粒培养液的时间和培养液浓度的增加，含有一个纳米颗粒的细胞比例增加；而含有2 个或3 个纳米颗粒的细胞比例只在高培养液浓度（600,000 part/mL）时才随时间而增加。与此相对，在金离子培养液中，随着曝露时间和培养液浓度的增加，含有金的细胞数量有所增加，但每细胞中含有的金并没有增加。想要了解更多详情，请扫描二维码下载完整的应用报告。

大昌华嘉公司表面吸附分析仪供应商&mdash &mdash 日本拜尔有限公司（Bel Japan,Inc.）于近期推出了最新一代的Belsorp-Max三站全自动比表面、孔隙分析和蒸汽吸附仪，增加更高温度保温歧管的功能。 新一代Belsorp-Max Belsorp-Max最早使用了气动阀，歧管保温40℃和0.1Torr高精度压力传感器用于多站微孔孔分布测试和蒸汽吸附：使用0.1Torr高精度压力传感器，对于低于10-7Pa的压力变化也能精确给出结果，确保高真空度下压力测量的更高精度。仪器内部采用空气浴技术，通过加热将管路、阀和歧管区保温到40℃，确保气体吸附的稳定性和蒸汽吸附的无冷凝；气动阀确保仪器内部的高密封性和长期阀门开闭的无热量产生。 2013年3月，bel公司又提供了max内部歧管加热保温到60℃，确保室温下或者更高温度下的水蒸气等溶剂蒸汽吸附的精度和准确度，为客户提供更好的蒸汽吸附功能，用于MOF,COF, 分子筛，吸水硅胶，活性炭、石墨烯类碳材料，吸附制冷机等材料。具体详情，请联系大昌华嘉公司400-821-0778 大昌华嘉商业（中国）有限公司（DKSH China）是一家著名的国际贸易集团，总部位于瑞士的苏黎世。公司自1900年以来便与中国进行友好贸易往来，业务范围涉及机器、仪器、消费品、纺织品、化工原料等诸多领域。 大昌华嘉仪器部专业提供分析仪器及设备，独家代理众多欧美先进仪器，产品范围包括：颗粒，物理，化学，生化，通用实验室的各类分析仪器以及流程仪表设备，在中国的石化，化工，制药，食品，饮料，农业科技等诸多领域拥有大量用户，具有良好的市场声誉。我们的业务逐年增加，市场不断扩大。大昌华嘉公司在中国设有多个销售，服务网点，旨在为客户提供全方位的产品和服务。 激光粒度分析仪－美国麦奇克（MICROTRAC）公司 视频光学接触角测量仪、表面/界面张力仪－德国克吕士（Kruss）公司 多功能粉末流动性测试仪&mdash 英国Freeman Technology公司 比表面/孔隙度分析仪&mdash 日本拜尔BEL公司 粉末流动性分析仪&mdash 英国康普利COPLEY公司 LB膜分析系统&mdash 芬兰Kibron公司 颗粒图像分析系统&mdash 挪威AnaTec公司 密度计/旋光仪/折光仪/糖度仪－美国鲁道夫（Rudolph）公司 全自动氨基酸分析仪－英国Biochrom公司 元素分析仪、TOC总有机碳含量分析仪、稳定同位素质谱仪－德国elementar公司 薄层扫描仪、点样仪－德国迪赛克（DESAGA）公司 水份活度仪－瑞士novasina公司 凯氏定氮仪－德国贝尔（behr）公司 全自动反应量热仪－瑞士Systag公司

SAA 8100Micromeritics® 选择性吸附分析仪选择性吸附分析仪（SAA - 8100）是一种基于气固平衡可逆系统的动态吸附分析仪。SAA - 8100是一款收集多组分瞬态和平衡状态吸附数据的仪器。由于流动的气流具有良好的混合性，且采用的可监测多组分吸附的瞬态行为（传质分布）检测系统，故采用了动态法分析选择性吸附。 工作原理SAA-8100的设计基于美国麦克仪器旗下西班牙PID公司技术的气体输送系统。该系统的主要组成部分包括质量流量控制器，混合阀，蒸汽源，温度控制器和用于评估吸附剂的样品柱。分析的基本程序包括：吸附剂的活化（脱气），气体（或蒸汽）的混合物流过装有吸附剂的样品柱，并监测流出气体的组成。吸附的气体量可以根据质量平衡，进入样品柱前的质量减去离开样品柱的组分的质量来确定。该值为混合气各组分吸附总量。利用进入样品柱前的气体组分比例和吸附的组分（从气相）比例，可以计算出吸附剂的选择性。这种选择性是比较吸附剂的一个关键参数。 仪器优势1，全测量范围内优化的最小 “死体积”，确定分离是否可进行 然后根据吸附量计算选择性。2，简单的柱设计，出色的流量控制，可以使用多种气体，并可进行高度可控的气体混合。3，样品柱位于温度控制的热箱中，可以通过精确的温度控制进行高质量的吸附实验，这对于突破曲线分析尤为重要。4，精确的温度控制对于消除冷点，避免蒸汽冷凝至关重要，并且需要在样品柱附近进行取样以最大限度地减少混合。分离后，我们希望获得最佳分辨率，混合会对数据产生负面影响（注意：许多应用都是在相对较低的温度下进行的，因此并不总是需要加热炉）。4，专有混合阀为气体混合控制提供重要优势，并最大限度地减少系统死体积。6，背压控制，允许用户在商业相关条件下进行实验。7，SAA 8100是可灵活配置的的精密系统，可增加不同的检测器和其他可选附件从而扩展其功能。从而确保提供高质量的分离和出色的流速数据，确保得到高质量的选择性数据。 可选配件• 质谱仪（用户配置或麦克配置）• 红外光谱仪（使用者配置）• GC/ MS• 其他混合组件• 高温炉• 蒸汽发生器（水和其他蒸汽） SAA 8100应用气体分离、储存和纯化突破曲线分析二氧化碳捕获吸附选择性评价下一代吸附剂材料，如MOFs、COFs、ZIFs、沸石、活性炭、硅胶、活性氧化铝、分子筛碳、多孔聚合物及树脂等储能选择性分析材料研究化学工程 Basolite C300（Cu-btc）的二氧化碳穿透曲线可执行的测试类型• 多组分吸附• 混合气体吸附• 突破曲线分析• 气体和蒸气混合物吸附• 选择性和吸附能力• 动态吸附和解吸测量• 竞争吸附• 高压吸附• 纯组份数据（低压，高温，宽温度范围）规格参数压力压力 0-10bar温度室温至450°C（带炉）创新点：1、产品设计 灵活的气体输送和管理系统，可在工艺相关条件下精确表征吸附剂的性能。 该系统将美国麦克及麦克旗下PID公司的成熟技术相结合，通过质量平衡提供高精度、可靠的、选择性气体/蒸汽混合物吸附数据，使其成为评估下一代吸附剂性能的高效工具。 2、系统组件 集成了精确的质量流量控制器和麦克旗下PID公司专有的高性能混合阀，所得的气体输送系统具有最小的死体积，并确保精确控制组分和流速。 可灵活配置的精密系统，可增加不同的检测器和其他可选附件从而确保提供高质量的分离和出色的流速数据，确保得到高质量的选择性数据。 3、动态监测 基于气固平衡可逆系统的动态吸附分析，产品采用可监测多组分吸附的瞬态行为检测系统，可收集多组分瞬态和平衡状态的吸附数据。 Micromeritics® 选择性吸附分析仪SAA—8100

iChem 700全自动程序升温化学吸附仪可用于对催化剂材料进行TPD、TPR、TPO、TPRx、脉冲化学吸附、催化剂处理、脉冲校准和动态BET比表面分析等，以对催化剂材料的酸碱度、酸碱分布、活性金属分散度、金属与载体的相互作用等进行分析，此外，可配置在线色谱仪以连续对TPRx产物进行定性和定量监测以及对脱附气体的浓度的检测。 主机具体配置： l 高温加热炉：温度可至1200℃，并有良好的升温速率和保温效果。冲温小于2-3℃，恒温波动小于1℃。l 3个独立的气源：载气，处理气，分析气。l 6个高精度的质量流量计MFC：流量间隔可以在0-100sccm（标准），其他范围可根据用户要求制造。l 15个气体进气口：载气，处理气和分析气各有5个进气口，共15个进气口。 l TCD热导池检测器：热导检测器最高恒温200℃，恒温波动小于0.5℃。用于测量气体的吸附量，采用四臂热导池具有四根相同的金/钨丝，具有良好的稳定性、精度、线性度、敏感性，最大限度地满足试验灵敏度和化学兼容性。l 冷阱：仪器下游配置一个装满干燥剂的陷阱防止样品在TCD前冷凝。冷阱上配备自动升降电梯，在需要冷阱工作的时候电梯会根据软件设定的信号指示自动升降。l 4个电磁六通阀：用于切换气路走向，切换过程中不会产生热电，确保系统中的气体恒温。l LOOP环（分析）可供选择：14种LOOP可供选择，仪器标配三种LOOP环（35微升， 500微升， 1毫升）l 饱和蒸汽瓶：可进行蒸汽吸附分析，且仪器内部整体保温，确保蒸汽不会冷凝。蒸汽发生器最高恒温150℃，恒温波动小于0.5℃。l 降温组件：炉底装配电动风扇的方式进行炉体半开启状态风冷技术，风扇转速可根据降温信号程序控制。使得降温更迅速，减少了两次实验之间的间隔时间。l iChem 700全自动化学吸附仪后可连接质谱仪MS、气相色谱仪GC、火焰离子检测器FID，红外光谱IR等，可将数据导入EXCEL等数据处理软件，同步温度信号频率。 软件部分：iChem 700的操作软件是由计算机控制的多功能全自动化软件。安全级别高，智能化程度高，实现真正的全自动化运行。仪器即可以在手动模式下运行也可以全自动化运行，手动模式下可以很快的检测仪器给部件的操作性和稳定性，软件界面可以实时的显示温度值，阀门的切换位置，气流的走向，TCD检测器的稳定和电压值，基线的稳定性，程序升温的线性状态，质量流量计的流速，相关数据的采集，以及和质谱联用时，质谱的控制和信号的同步触发。数据处理功能强大，可以对峰进行编辑和分峰处理，显示峰值温度，计算峰面积，积分和数据平滑处理等，并能手动标注相关数据。自动保存运行日志和实验数据；多视角窗口同时显示（当前测试页面图谱实时绘制、查看以往测试图谱、多图谱同时比较）。创新点：iChem 700全自动程序升温化学吸附仪可用于对催化剂材料进行TPD、TPR、TPO、TPRx、脉冲化学吸附、催化剂处理、脉冲校准和动态BET比表面分析等，以对催化剂材料的酸碱度、酸碱分布、活性金属分散度、金属与载体的相互作用等进行分析，此外，可配置在线色谱仪以连续对TPRx产物进行定性和定量监测以及对脱附气体的浓度的检测。 理化联科iChem 700全自动程序升温化学吸附仪

摘自石油化工科学研究院《色谱法多功能催化研究装置》 在以往工作的基础上，提出了用气象色谱（GC）对催化反应、化学吸附和气体扩散进行联合研究的设计，建立了相应的装置，并拟投入定型化仪器生产。根据要求，可以使用脉冲法、连续流动法、迎头法，以及程序升温脱附技术，在一套设备上逐个测定催化剂的反应速度、金属分散性或其它活性中心、表面酸碱度和质量传递性能等，以便参照催化全过程的多种原位数据，有效地改进催化剂的活性、选择性及寿命。一、序言 在多相催化中，由于反应体系的复杂性，使得再解释催化活性及其机理上遇到了困难，因而妨碍了对特定化学过程最佳催化剂的选择。在近代，虽然有着各种能谱，光谱，磁学方法，场发射技术等应用于催化精细结构的研究，但由于各自在仪器和理论方面的限制，它们存在以下主要缺点：1、由于价格昂贵，不是所有的研究者都能得到所希望的仪器设备；2、由于催化材料的多样性，不是每种仪器都能获得所希望的数据；3、多数物理方法在“非原位“条件下所得到的数据，很难与催化行为直接关联。 近十多年来，随着色谱理论和技术的日臻成熟，并且由于它没有以上缺点和具有简便、快速、定量准确等优点，因而在催化研究中得到了广泛的应用。则是在接近于反应的条件下，研究固体催化剂的大多数表面化学性质，并在同时测定他们的催化性能，以便关联这些数据，加深对某特定过程催化作用本质的了解，并控制它的最佳催化剂的选择。为此，在综合以前工作的基础上，笔者提出了利用气相色谱技术，对催化行为进行联合研究的设计，并建立了可以作为定型化仪器的示范装置。现将该方法的基本原理和操作要点介绍如下。二、在催化研究中的应用GC技术通常按两种方式用在催化研究中，一种是将催化剂直接填充在色谱柱中，另一种是附加一个微型反应器与GC。用此可以测定物理表面积，传递参数，化学吸附和表面行为，反应速度等催化过程所需要的几乎全部数据。由于使用物理吸附法进行总表面积和孔分布的测定熟为人知，因而将不予涉及。在此，仅介绍笔者及其同事曾经进行和较感兴趣的几个方面。应用GC技术研制的程序升温化学吸附仪PCA-1000系列可进行以下催化剂性能分析：1. 催化剂活性表面积或金属分散性 催化剂的活性表面积仅占物理总表面积的一小部分。这一数据对于考虑催化反应的结构敏感性行为和计算转换数是不必可少的。通常，它也可以用在催化剂上的活性中心数目来表示。并且，通过用用脉冲色谱技术测定不可逆化学吸附，能够获得这一结果。金属和负载的金属催化剂，是研究的最多的对象。我们曾对重整过程中的各种催化剂和双金属催化剂进行研究。吸附质可以使用氢气、氧气、一氧化碳等。最优越的是化学吸附氧的氢脉冲滴定法。吸附体积的测量，按催化剂上消耗的吸附质数量来计算2. 程序升温脱附（TPD）技术 当吸附的质点被提供的热能活化，以至能够克服为了它的逸出所需越过的势垒时，便产生脱附。由于脱附速度随着温度的升高而指数地增加，同时，又因覆盖度的减小而减小，因此，正比于脱附物质浓度的信号，即脱附速度曲线呈TPD谱。 我们曾用氢气的TPD法，对国内外工业和实验室重整催化剂，发现在以Pt为主要组分，以氧化铝为载体的单、多金属催化剂上，存在着两类主要的活性中心。其低能中心是Pt的某种结构所特有的，它主要与加氢-脱氢反应活性有关；而第二或第三组元的引入，则只改变了高能中心的结构特征，它主要与异构化和环化反应有关。两类中心的相对数量和谱图的形状，决定着各基元反应的选择性；而催化剂的稳定性，则可由谱图的值估价。由此向我们提供了改进催化剂活性、选择性，以及使用寿命的方向。3. 固体材料表面酸碱性能的研究 在多相酸碱催化或双功能催化反应中，催化剂或者在体表面的酸碱度、酸碱中心类型，以及强度，对其活性、选择性、甚至寿命，都有着十分重要的作用。田部浩三曾系统的介绍了这一催化现象和对其进行实验测定的各种方法。特别是应用GC技术的气相酸碱物质的化学吸附法，在快速、准确、简便等方面，具有明显的优越性。 例如，当气体碱在酸性中心上吸附时，与强酸的结合将较在弱酸中心上更稳定，因此，随着温度的上升，吸附在后者上的碱性物质将优先的因热能激发而逸出。于是，在各种温度下逸出的吸附碱的份数，能够作为酸强度的量度；而从气相中所吸附的碱量，则作为表面酸度的量度；如果选择适当的吸附质，也有可能对表面Bronsted酸和 Lewis酸中心加以区分。4. 微型催化反应器技术 将微型催化反应器与GC相结合，提供了一个节省催化反应性能、动力学参数。特别是研究起始速度。中毒效应、催化剂失活等缓慢现象的手段。而且，它也容许方便地获得有关反应机律的情报。 笔者所给出的这种实验设计，可以按两种方式操作：一种是所谓的尾气技术，它与一般的连续流动法没有什么区别；一种是脉冲技术，它更能体现出GC法的优点。特别适合于在各种条件之下快速筛选和评价催化剂的情形。结合选择加氢催化剂的研制，我们曾有效地使用了环己烯、噻吩、异戊二烯模型化合物的微型脉冲催化反应研究法。考察了在许多催化剂上的活性、选择性，以及在某些工业催化剂上的吸附竞争性、反应机理，并计算了主要过程的反应活化能。在本文报道的装置上，还用类似方法研究了环戊二烯在各种类型催化剂上的选择加氢行为。 在非稳态脉冲条件下反应动力学的理论研究指出，只有在一级反应的情形中，或者在脉冲宽度远大于床层高度的条件之下，才能得到与连续流动法反应一致的结果。因此在进行动力学测量时，仔细的把握这一条件是十分重要的。5. 催化剂有效扩散系数的测定 质量传递作用，即扩散效应在使用多孔固体催化剂的工业过程中，对于产品的生产率有着巨大的影响。因此关于催化剂有效扩散性的测定是十分重要的。利用我们给出的装置，还可以按照另外一种途径进行这方面的研究。方法的基本点是在各种流速上，用测定非化学作用气体脉冲加宽的办法，来计算有效扩散系数。

环境VOC监测，Supelco® 热脱附填料助您一臂之力挥发性有机物（VOC）是环境空气中一种主要污染物，是产生光化学烟雾的前体物，直接危害人体健康，因此是环境监测的重点对象之一。而热脱附是20世纪90年代发展起来的一种能有效将VOC从样品基质中解吸出来并转移到GC或GC-MS进行分析的技术。该技术无需用到有机溶剂，且操作简便，适用范围广，是目前分析挥发性有机物的常用方法。 随着GB 50325 – 2020《民用建筑工程室内环境污染控制标准》的执行，对于室内装修而产生的挥发性有机物的控制和检测，也再一次成为人们讨论的热点。对比原有的国标 GB 50325-2010, 新标准无论是在对装修材料选取的要求，监测取样的规范，以及监测指标的更新和限量方面，都有了明显的提高。 新标准中，苯系物增加了甲苯，二甲苯，并增加了氡的检测方法。附录C中指出，对于室内空气中的苯、甲苯、二甲苯的样本采集，可以采用椰子壳活性炭管，或Tenax TA / 石墨化碳X复合吸附采集管。在附录E – 室内空气中 TVOC 的测定方法则是要求采用 Tenax TA 吸附管，或Tenax TA /石墨化碳X 复合采样管。 此外，热脱附/气相色谱-质谱法也被多项环境VOC分析标准所采用。如 HJ 734-2014 《固定污染源废弃挥发性有机物的测定》中热脱附管组合三，采用Carbopack™ B, Carbopack™ C, Carboxen™ 1000吸附剂，HJ 644-2013《环境空气 挥发性有机物的测定》中则用到Carbopack™ C, Carbopack™ B, Carboxen® 1000 填装的三段VOC热脱附管。Supelco® 空气样本采集产品线，为用户提供全线的VOC检测标准中所用到的吸附剂。 Supelco® 空气样本采集产品线，为用户提供全线的VOC检测标准中所用到的吸附剂。下表 为环境VOC检测常用的热脱附填料。不同材质的碳吸附剂，其性质有较明显的差异。主要分为石墨化碳(GCB)和碳分子筛(CMS) 两大类型。全合成工艺的高纯石墨化碳，保证了对VOC化合物不仅拥有出色的吸附性，更能保持一致稳定的热解析性能。主要适用于捕集C5-C30的气体有机化合物。碳分子筛同样采用了高纯度的聚合物为原料制得，主要用于采集C2-C5的小分子化合物。 对于不同VOC化合物的吸附，Supelco® 提供多个高纯度石墨化碳吸附剂和碳分子筛的方法开发包组合，涉及Carbotrap® (20/40目)，Carbopack™ (60/80目) 以及Carboxen® 全系列的填料。https://www.sigmaaldrich.cn/CN/zh/life-science/supelco

往期讲座内容见：傅若农老师讲气相色谱技术发展　　　对复杂基体(例如食品中微量残留物和污染物)的非常低浓度的化合物的分析，通常需要一个复杂的分析方法，包括采样，样品制备，分析物分离，定性和定量测定。多数分析家认为样品准备是关键、瓶颈，因为它通常是耗时最长的步骤，回收率低，容易产生污染，比其他步骤更难以自动化。最近，受绿色分析方法的刺激，把微量固相萃取技术推向前台，而各种吸着(吸附和吸收)材料是这些微萃取技术的基础，所以这一领域的研究最为活跃。　　在上世纪70年代，固相萃取(SPE)——经典液相色谱的小型化，很快成为多年使用的液-液萃取处理样品的替代方法之一，虽然SPE比以前使用的样品制备方法大大降低了有机溶剂的量，但是由于要使用相对大量的有机溶剂。因此，出现了各种固相微萃取的小型化方法，进入了所谓的微萃取技术的时代，如下图1所示。 图 1 固相萃取半个多世纪的演变　　固相萃取的小型化使这一技术进一步扩大了它的应用，并促进了固相萃取吸着剂的研究和发展，吸着剂(sorbent materials)(或萃取剂，捕获剂)包括吸收和吸附。从微观的角度看，这两类的 SPE 涂层有明显的区别。吸附是分析物分子直接以分子力吸着到涂层表面。吸收则是分子溶入涂层的主体内。基于吸附机理的萃取因其可进行吸附的表面位置有限，因此吸附是竞争过程 而基于吸收机理的萃取，由于两种性质相似的液体可以以任何比例互溶，因此吸收是非竞争过程。如下图2所示。我把两种过程总称为吸着。 图 2 吸收和吸附的概念左面： a 吸附 b. 大孔吸附 c. 小孔吸附右面 a 吸收 b. 大孔吸收 c. 小孔吸收( 色谱，2001，19(4)：314)1. 微固相萃取使用的吸着剂　　在SPE 半个多世纪的第一阶段，是使用活性碳作吸附剂的时期，这是沿袭了历史的经验，用活性碳吸附水中的有机物，是一种很有效的方法，但是活性炭吸附性不均一，重复性不好，有过高的吸附性，有不可逆活化点，回收率低。所以从上世纪 60 年代末到80 年代初，一直在寻找更为合适的适应性更强的 SPE 填料。有许多溶于水中的有机化合物不能被活性碳所吸附，而一些被吸附的化合物又不能被溶剂洗脱出来。当时就着重于使用聚合物和各种键合在硅胶上的有机基团，前者如交联聚苯乙烯树脂 Amberlite XAD-1，后者如十八烷基硅胶(ODS)和辛基、乙基硅胶。上世纪 60 年代中期 Rohm 和 Haas 公司推出 Amberlite XAD-1 (交联聚苯乙烯)作萃取用吸着剂，上世纪 70 年初代又引入苯乙烯-二乙烯基苯 Amberlite ( XAD-2 和XAD-4)和乙烯二甲基丙烯酸酯树脂(XAD-7和XAD-8)。用于ppb级有机物的萃取。还研究了多种共聚物，如 porapaks 和 Chromosorbs 其中以 Tenax (2,6-diphenyl-p-phenylene oxide) 使用者最多。由于聚合物吸着剂中残留制造时的一些化合物如单体、溶剂，给SPE 的标准化带来困难，同时受到上世纪 70 年代 HPLC 填料研究的刺激，兴起了在 SPE 中使用 HPLC 填料作SPE 的吸着剂。　　硅胶是很古老的吸附剂，广泛用于萃取介质，硅胶又可以键合各种有机基团，所以在固相萃取中有较多的使用。硅胶的活性中心是其结构上的羟基(硅烷醇)，在结晶的硅胶中，它们是孤立的，不与相邻的羟基相作用。用于SPE 的硅胶是无定形的，其相邻的羟基间可发生氢键相互作用，发生氢键相互作用的羟基数目取决于吸附剂的孔径。小孔硅胶表面主要被氢键相互作用的羟基所占有，大孔硅胶表面主要被孤立的羟基所占有。如果将无定形硅胶进行加热处理，则表面羟基失水转变为硅氧烷，这时，表面活性中心基本消失，吸附作用很弱，大孔硅胶的这种失水反应是可逆的，如果将失水硅胶与水一起加热，硅氧烷与水反应成为硅烷醇。如果失水发生在小孔硅胶或加热温度过高，则反应是不可逆的。未经加热处理的无定形硅胶，其表面羟基被水所覆盖，没有吸附活性，故需将它置于150一200℃下长时间加热进行活化。除去水后的相邻羟基形成氢键。若加热温度超过200℃，氢键相互作用的羟基将失水成为硅氧烷。加热温度超过 600℃，全部羟基(包括氢键相互作用的羟基和孤立的羟基)失水成为憎水的硅氧烷。在更高的温度(900℃)下，硅胶表面将烧结。硅胶表面上成氢键存在的羟基是吸附剂的活性中心，它对单官能团化合物有很强的吸附作用。它对一些化合物会产生永久性的吸附。因此作为SPE吸附剂，应当适当地进行减活处理，使其表面的活性中心比较均匀一致。硅胶吸附少水对其性能有很大的影响。由于极性化台物的k’值随着吸附剂含水量的增加而减少，为了保持吸附的稳定，含水量必须保持恒定。硅胶在含水量为4—20%时，分离效率差别很小，通常，水的加入量只要满足吸附剂表面形成50-75%的水单分子层就行了，此时，每100 m2吸附剂表而含水 0.02-0.038 g 。例如每l00 g 硅胶加水8-12 g 水。加入水后，与干吸附剂相比，容量可提高5-l00倍。　　由于 硅胶键合有机物的稳定性和规范化，1978 年形成了SPE 小柱的商品，从而得到了广泛的应用，逐渐成为SPE的主流。如表1 中100例MEPS中使用最多的是这类吸着剂。其中C18—25.1%，C8—24.5%，C2—13.3%，MI——14.4%，硅胶——7.6%，其他——15.4%。C18+ C8+ C2=62.9%。　　2006年我从500多篇使用SPE研究报告中发现使用最多的是C18 SPE柱 和OasisHLB 柱(二乙烯基苯-N-乙烯基吡络烷酮共聚物(分析试验室，2006，25(2)：100-122)。　　表 1 填充吸着剂微萃取(MEPS)使用过的吸着剂吸着剂分析物文献1C18利多卡因，甲哌卡因、布比卡因，罗哌卡因J Chromatogr B，2004, 801：317–3212MIP肌氨酸J Sep Sci，2014, doi:10.1002/jssc.201401116.3硅基苯磺酸阳离子交换剂局部麻醉药J Chromatogr，2004， B 813：129–135.4聚苯乙烯聚合物ISOLUTE ENV +6-(苄基氨基)-2(R)-[[1-(羟甲基)丙基]氨基]-9-异丙基嘌呤（Roscovitine）J Chromatogr B，2005， 817：303–3075聚苯乙烯聚合物奥罗莫星（Olomoucine）Anal Chim Acta，2005， 539： 35–396硅胶基（C8），聚合物（ ENV+），和甲基丙烯酸甲酯的有机整体柱罗哌卡因，利多卡因，代谢物（甘氨酰二甲苯胺，甘氨酸二甲代苯胺，3-OH-利多卡因）J Liq Chromatogr Relat Technol，2006，29：829–840.7聚苯乙烯聚合物醋丁洛尔，美托洛尔J Liq Chromatogr Relat Technol， 2007，30：575–5868Csilica-C8美沙酮J Sep Sci，2007，30：2501–25059C2-吸附剂环磷酰胺J Liq Chromatogr Relat Technol， 2008，31： 683–694.10C2, C8, 聚苯乙烯聚合物AZD3409（ N-[2-[2-(4-氟苯基)乙基]-5-[[[(2S,4S)-4-[(3-吡啶羰基)硫代]-2-吡咯啉]甲基]氨基]苄基]-L-蛋氨酸 1-甲基乙酯）J Chromatogr Sci，2008，46：518–523.11C18羟基化聚苯乙烯二乙烯基本共聚物(ENV+)布比卡因和 [d3]-甲哌卡因Anal Chim Acta，2008， 630 ： 116–12312C18氟喹诺酮类Anal Chem，2009，81：3188–319313C8 , ENV+ ,Oasis MCX，Clean Screen DAU可卡因及其代谢物J Am Soc Mass Spectrom，2009，20：891–89914C18麻醉药品Electrophoresis， 2009，30 ：1684–169115C18甲基安非他明和安非他明J Chromatogr A，2009， 1216 ：4063–407016C18溶解性有机物和天然有机物Anal Bioanal Chem， 2009， 395：797–80717C18单萜类代谢产物Microchim Acta，2009，166：109–11418C18硅胶有机优先污染物和暴露的化合物J Chromatogr A，2010， 1217 ：6002–601119C8抗抑郁药J Chromatogr B，2010， 878：2123–212920C8利培酮及其代谢产物Talanta，2010，81：1547–155321C8，C18紫外滤光片和多环麝香化合物J Chromatogr A，2010，1217：2925–293222C18奥卡西平及其代谢物Anal Chim Acta，2010， 661：222–22823C2, C8, C18，硅胶，C8/SCX可替宁Anal Bioanal Chem，2010，396：937–94124C18甾体代谢物J Chromatogr A，2010，1217：6652–666025C8利培酮和9-羟利培酮J Chromatogr B，2011，879：167–17326MIP氟喹诺酮类化合物Anal Chim Acta，2011，685：146–15227C18非极性杂环胺Talanta，2011，83：1562–156728C8瑞芬太尼J Chromatogr B，2011，879：815–81829--氯氮平及其代谢产物J Chromatogr A，2011，1218：2153–2159.30C8阿托伐他汀及其代谢产物J Pharm Biomed Anal，2011，55：301–308.31C18氯贝酸，布洛芬，萘普生，双氯芬酸和布洛芬J Chromatogr A，2011，1218：9390–939632MIP，C18-硅胶（改性）雌激素类化合物的17β -雌二醇Anal Chim Acta，2011，703 41–5133C8阿片类药物Anal Chim Acta，2011，702：280–28734C2, C8, C18, SIL（未改性硅胶）, M1（80% C8 和 20% SCX)(E)-白藜芦醇J Sep Sci，2011，34 ：2376–2384. 35C18美沙酮Anal Bioanal Chem，2012，404：503–51136C18黑索金，TNTChromatographia，2012，75：739–74537C18多环芳烃Talanta，2012， 94：152–15738C8免疫抑制药物J Chromatogr B，2012，897：42–49.39C2, C8, C18, SIL, and M1生物相关的酚类成分J Chromatogr A，2012，1229：13–2340C18哌嗪类兴奋剂J Pharm Biomed Anal，2012，61：93–9941C18, C8,和 C8-SCX精神治疗药Anal Bioanal Chem，2012，402：2249–225742C2, C8, C18, 1M（阳离子交换剂）和Sil普萘洛尔、美托洛尔、维拉帕米Rapid Commun Mass Spectrom，2012，26：297–30343C8普伐他汀普伐他汀内酯Talanta，2012，90：22–2944C18酚酸J Chromatogr A，2012 1226：71–76.45C18抗癫痫剂J Sep Sci，2012，35：359–36646硅胶离子液体Talanta，2012， 89：124–12847聚吡咯/尼龙有机磷农药J Sep Sci，2012，35：114–12048C2, C8, C18, 硅胶和 M1 (混合 C8-SCX)挥发性和半挥发性成分Talanta，2012，88：79–9449C8， C18哌嗪类兴奋剂J Chromatogr A，2012，1222：116–12050C2, C8和ENV+感觉神经元特异性受体激动剂BAM8-22和拮抗剂BAM22-8Biomed Chromatogr， 27，2013：396–40351C18大环麝香香水J Chromatogr A，2012，1264：87–9452C8多环芳烃J Chromatogr A，2012，1262：19–26.53C18抗癫痫药物J Sep Sci，2012，35：2970–297754C18卤代苯甲醚J Chromatogr A，2012，1260：200–20555C18芳香胺Anal Bioanal Chem，2012，404：2007–201556聚苯胺纳米线农药 Anal Chim Acta，2012，739：89–9857C2、C8、C18和C8 / SCX，SIL黄酮醇Anal Chim Acta，2012， 739：89–9858C8褪黑素与其他抗氧化剂J Pineal Res，2012，53：21–2859C2, C8, C18和含C8的硅胶类似M1L-抗坏血酸的测定Food Chem，2012，135：1613–161860C18卤代乙酸J Chromaogr A，2013，1318：35–4261MIP局部麻醉剂：利多卡因，甲哌卡因和布比卡因Biomed Chromatogr，2013，27：1481–148862C8心脏药物J Chromatogr B，2013，938：86–9563C8和强阳离子交换剂5-羟色胺再摄取抑制剂，抗抑郁药J Braz Chem Soc，2013，24：1635–164164C18麝香酮Anal Bioanal Chem，2013，405：7251–725765C8利多卡因Biomed Chromatogr，2013，27：1188–119166C18非甾体类抗炎药J Chromatogr A，2013，1304：1–967C2、C8、C18，SIL，M1苯基黄酮J Chromatogr A，2013，1304：42–5168C18大麻类J Chromatogr A，2013，1301：139–14669C18氯苯Anal Bioanal Chem，2013，405：6739–6748.70CMK-3纳米碳迷迭香酸Chromatographia，2013， 76：857–86071C2,C8,C18,SIL，M1氧化应激生物标记物Talanta，2013， 116：164–17272CMK-3纳米碳橄榄生物酚73 Anal Sci，2013，29：527–5327380% C8 20% SCX抗精神病药物Anal Bioanal Chem，2013，405：3953–396374C18多环芳烃和硝基麝香75C8氧化损伤DNA尿中的生物标记物PLoS ONE 8 (2013)e5836676C18抗精神病药物Anal Chim Acta，2013， 773：68–7577C2、C8、C18和C8，SIL / SCX羟基苯甲酸和羟基酸Microchem J，2013，106：129–138.78C2抗精神病药齐拉西酮J Pharm Biomed Anal，2014，88：467–47179C8可的松，皮质酮，acortisolJ Pharm Biomed Anal，2014，88：643–64880多孔石墨化碳颗粒恩替卡韦J Pharm Biomed Anal，2014，88：337–34481C18和 C8/SCX,莱克多巴胺Food Chem，2014，145：789–79582DVB芳香胺Talanta，2014， 119：375–38483SIL, C2, C8, C18, and M1氨基甲酸乙酯Anal Chim Acta， 2014，818：29–3584聚苯乙烯β -受体阻滞剂美托洛尔和醋丁洛尔M.M. Moein (Ph.D. thesis), Stockholm University, 201485C8多环芳香族碳氢化合物J Chromatogr A，2006， 1114：234–238.86C18布比卡因，利多卡因，罗哌卡因Bioanalysis，2010， 2：197–20587C18卤乙酸J Chromatogr A，2013， 1318：35–4288C8/SCX三环类抗抑郁药 Chromatogr A，2014， 1337：9–1689C18氯酚J Chromatogr A，2014， 1359：52–5990C18溴联苯醚J Chromatogr A，2014， 1364：28–3591C18非甾体类抗炎药物J Chromatogr A 1367 (2014) 1–892MIP瘦肉精，J Pharm.Biomed Anal. 91 (2014) 160–16893C18卡马西平、拉莫三嗪，奥卡西平，苯巴比妥，苯妥英和活性代谢物环氧化卡马西平和利卡西平J Chromatogr B 971 (2014) 20–2994C8千金藤素J Anal Methods Chem，2014，2014：1–695C8磺胺类药物J Liq Chromatogr Relat Technol，2014，37：2377–238896氨丙基杂化硅胶整体柱五种抗精神病药（奥氮平、奎硫平、氯氮平、氟哌啶醇、氯丙嗪）和七中抗抑郁药（米氮平、帕罗西汀、舍曲林、西酞普兰，氯丙咪嗪，丙咪嗪、氟西汀）Talanta1，2015，40：166–17597C2，C8，C18，M1肉碱和酰基肉碱J Pharmaceu Biomed Anal，2015，109：171–17698C18儿茶酚胺类（如去甲肾上腺素、肾上腺素和多巴胺）J Pharmaceu Biomed Anal，2015，104：122–12999M1氯胺酮及其代谢物J Chromatogr B, 2015，1004：67–78100Carbon-XCOSβ -受体阻滞剂美托洛尔，醋丁洛尔J Chromatogr B, 2015，992：86–902. 新型、选择性固相微萃取吸着剂　　目前被分析物基体十分复杂，如生物样品、食品，含有多种化合物及多种异构体，使用传统萃取吸着剂对其缺乏选择性。由于很难消除基体中杂质的影响，导致后续的色谱、质谱分析受到严重干扰。因此出现了许多新的、选择性吸着剂，如分子印迹聚合物、免疫亲和吸着剂、核酸适配体功能化吸着剂、磁性固相萃取吸着剂、分子印迹介孔材料吸着剂、金属有机骨架材料吸着剂、树枝状大分子材料吸着剂、各种纳米材料吸着剂(富勒烯、石墨烯、碳纳米管等)。下表2列出近年新型选择性微固相萃取吸着剂的应用实例。　　表 2 新型选择性微固相萃取吸着剂吸着剂被分析物样品基质检测回收率/%LOD文献1石墨烯， Pb环境水和蔬菜火焰原子吸收光谱（FAAS）95.3–100.40.61 ug/LAnal Chim Acta，2012，716：112–1182石墨烯谷胱甘肽人血浆荧光分光光度计92-1080.01 nMSpectrochim Acta，2011，79：860–1863氧化石墨烯氯苯氧酸除草剂河水与海水CE93.3- 102.40.3–1.5ng/LJ Chromatogr A，2013，1300：227–2354RGO-silica(氧化石墨烯衍生物-硅胶)氟喹诺酮自来水和河水LC-FLR72–118未报道J Chromatogr A，2015，1379：9–155磺化石墨烯多环芳烃河水GC-MS81.6 -113.50.8–3.9 ng/LJ Chromatogr A，2012，1233：16–216富勒烯-二硫代氨基甲酸钠（C60-NaDDC）Pb雨水GC-MS92 -100 415 ng/LAnal Chem，2002， 74：1519–15247富勒烯C60Cd水，牡蛎组织，猪肾牛肝AAS未报道0.3-0.3 ng/mLJ Anal At Spectrom，1997，12 ：453–4578富勒烯C60汞（II）、甲基汞（I） 与乙基汞（I）海水，废水和河水GC-MS80–1051.5 ng/LJ Chromatogr A，2004，1055：185–1909富勒烯C60有机金属化合物水溶液GC-MS未报道5–15 ng/mLJ Chromatogr A，2000， 869：101–11010富勒烯C60金属二硫代氨基甲酸盐粮FAAS92–981–5 ng/mLAnalyst，2000，125：1495–149911富勒烯C60BTEX海水，废水，地表水，雨水，湖水，饮用水和河水GC-MS94–1040.04–0.05 ug/LJ Sep Sci，2006，29：33–4012富勒烯C60，C70芳烃和非芳烃，亚硝化单胞菌游泳池水，废水，饮用水和河水GC-MS95–1024–15 ng/LJ Chromatogr A，2009，1216 ：1200–120513富勒烯C60-键合硅胶阿马多瑞多肽人血清MALDI-TOF MS未报道未报道Anal Biochem，2009，393： 8–2214氧化单层碳纳米管，氧化多层碳纳米管有机磷农药海水GC-FID79–1020.07–0.12 ug/LJ Environ Monit，2009， 11 ： 439–444.15多层碳纳米管磺酰脲类除草剂土壤HPLC-DAD76–930.5–1.2 ng/g J Chromatogr A ，2009，1216：5504–551016多层碳纳米管莠去津和西玛津水GC-MS未报道2.5–5.0 pg/mL17 Microchem J， 2010，96 ： 348–351.17氧化和改性碳纳米管，Ni (II), Pb (II)湖泊沉积物 污泥ETAAS（电热原子吸收光谱）92.1–102.010–30 ng/L Talanta，2011，85：245–25118改性多层碳纳米管Fe (III), Cu (II) Mn (II), Pb (II)矿泉水FAAS96–1003.5–8.0 ug/LFood Chem Toxicol，2010 ，48：2401–240619碳纳米锥，纳米盘，纳米纤维和纳米角 碳纳米锥/磁盘氯酚水GC-MS98.8–100.90.3–8 ng/mL J Chromatogr A， 2009，1216 ： 5626–5633.20碳纳米锥/纳米盘甲苯、乙苯、二甲苯同分异构体和苯乙烯水GC-MS920.15 ng/mLJ Chromatogr A，2010， 1217 ：3341–334721单壁碳纳米管PAHs水GC-TOF-MS21–9630–60 ng/LAnal Chim Acta，2012，714 ：76–81.22碳纳米纤维氯三嗪，和去烷基化代谢产物粗土、水（自来水、井水、河水）LC-DAD83.5–1050.004–0.03 ng/mLAnal Chem，2011，83：5237–5244.23尼龙6纳米纤维垫多西他赛兔血浆HPLC-UV852 ng/mLJ Chromatogr B，2010，878：2403–2408.24PFSPE（PS）填充纤维固相萃取（聚苯乙烯）曲唑酮人血浆HPLC-UV94.6–105.58 ng/mL74顾忠泽，Anal Chim Acta，2007，587：75–81.25PS/G NF（聚苯乙烯/石墨烯纳米纤维）醛人呼出气冷凝液HPLC-VWD79.8–105.64.2–19.4 nmol/L Anal Chim Acta，2015，878：102–108（徐辉）26NFS（从烟灰得到的碳纳米纤维）芳香胺烟灰HPLC-UV70–1080.009–0.081 ug/LJ Chromatogr A，2011，1218：3581–3587.27树枝状大分子的功能化KIT-6（介孔材料）酸性药物尿HPLC-UV85.7–113.90.4–4.6 ng/mLJ Chromatogr A，2015，1392 ：28–36.28改性硅胶（DPS）碱基核苷标准溶液LC-DAD未报道未报道J Chromatogr A，2014， 1337： 133–139.29聚丙烯亚胺树枝状大分子改性硅胶（PID-SG）铂，镍合金FAAS未报道0.014 ug/mL Ann Chim， 2005，95：695–701.30磁纳米颗粒Fe3O4@SiO2-C18葛根素大鼠血浆HPLC-UV85.2–92.30.05 ug/mLJ Chromatogr B，2013，912 :33–3731CTAB 涂渍 Fe3O4甲芬那酸血浆、尿液HPLC-UV92–990.087– 0.097 ng/mLJ Chromatogr B，2014，945–946：46–52.32磁性多层碳纳米管聚乙烯醇(PVA)复合凝胶邻苯二甲酸酯包装食品GC-FID70–11826.3–36.4 ng/mL Food Chem，2015，166：275–28233Fe3O4@SiO2-C18利多卡因大鼠血浆HPLC-UV-VIS-DAD89.4–92.30.01 ug/mLJ Chromatogr A, 2011, 1218:7248–725334免疫吸附剂单克隆抗体的琼脂糖凝胶活化单克隆抗体：吡唑醚菌酯苹果汁和红葡萄汁HPLC-UV98.5–101.6250 ug/LJ Chromatogr A，2011， 1218 ： 4902–490935从内吗啡肽1和2 (End1 和 End2)的多克隆IgG抗体得到Fab片段，通过2-琥珀酰亚胺把它键合到硅胶上得到的吸着剂阿片肽人血浆CE-MS未报道End1: 0.5 ng/mL End2: 5 ng/mLAnal Chim Acta，2013， 789 ： 91–99.36把苯基乙胺A 的多克隆抗体接枝到CNBr活化的交联琼脂糖（Sepharose ）4B 上苯乙醇胺饲料，肉及肝HPLC-UV89.48–104.8948.7 ng/mL J Chromatogr B ，2014，945–946： 178–18437核酸适配体功能化吸附剂——链霉亲和素活化的琼脂糖，溴化氰活化的琼脂糖可卡因死后血液HPLC-DAD90未报道Talanta ，2011， 85：616–62438核酸适配体功能化吸附剂——单链DNA四环素抗体四环素尿液和血浆ESI-IMS82.8–86.5%0.019–0.037 ug/mL J ChromatogrB: Anal Technol Biomed. Life Sci，2013，925：26–32.39核酸适配体功能化吸附剂——链霉亲和素聚(TRIM-co-GMA)凝血酶人血清HPLC-UV-VIS未报道4 nm [Anal Chem，80，2008 (8) ：7586–759340离子印迹聚合物---铁（Ⅲ）-印迹氨基功能化硅胶吸附剂铁（Ⅲ）标准溶液ICP-AES950.34 ug/LTalanta，2007 ，71 ： 38–4341离子印迹聚合物--铑（Ⅲ）离子印迹聚合物铑（Ⅲ）地球化学参照样品RLS900.024 ng/mLTalanta，2013 ，105：124–130.42离子印迹聚合物--Pb（II）印迹聚合物颗粒Pb（II）食品FAAS97.6–100.70.42 ng/mL Food Chem. 138 (2013) 2050–2056.43分子印迹聚合物---功能单体MAA---交联剂：乙二醇二甲基丙烯酸酯，致孔剂：丁酮和正庚烷，聚合类型：沉淀聚合烯酰吗啉人参GC-u-ECD89.2–91.60.002 mg/kg J Chromatogr B，2015， 988 ：182–18644分子印迹聚合物---功能单体：DEAEMA，交联剂： EDMA，聚合化类型：本体极化生物活性的萘醌植物提取物HPLC-UV-VIS未报道未报道J Chromatogr A，2013， 1315 ： 15–2045分子印迹聚合物---功能单体：接枝PMAA/ SiO2，交联剂：EGGE，模板：肌酐，肌酐肌酐标准溶液UV/vis未报道未报道Anal Bioanal Chem，2015， 407 ：2685–271046金属有机框架化合物-- MOF MIL-101(Cr)PAHs环境水HPLC-PDA81.3–105.02.8–27.2 ng/LAnalyst， 137，2012：3445–345147金属有机框架化合物-- MOF MIL-53, MIL-100, 和 MIL-101肽，蛋白生物样品MALDI-TODF-MS未报道未报道Chem Commun，2011 ，47： 4787–478948金属有机框架化合物-- MOF MIL-53(Al)Fe水溶液XRD98.2–106.20.9 uMAnal Chem，2013， 85： 7441–744649金属有机框架化合物-- MOF MIL-101有机氯农药水样GC-MS87.6–98.60.0025/0.016 ng/mL J Chromatogr A， 2015，1401： 9–1650限进性材料—RAMs-MIPs， 模板分子：马拉硫磷有机磷农药蜂蜜GC-FPD90.9–97.60.0005–0.0019 ug/mLFood Chem，2015，187： 331–337.51亲水性共聚单体：GMA XDS-RAM碱性药物人血浆LC-UV-VIS94.2–98.2未报道J Chromatogr A ，2002，975：145–15552亲水性共聚单体：GMA C-WCX-RAM碱性药物人血浆LC-UV96.7–104.9未报道J Chromatogr A， 2008，1190 ： 8–13.　　AAS--原子吸收光谱 CE--毛细管电泳 CTAB--十六烷基三甲基溴化铵 DEAEMA--二乙基氨基乙基-2-甲基丙烯酸酯 DPS--聚合物改性二氧化硅 EDMA--乙二醇二甲基丙烯酸酯 EGGE--乙二醇缩水甘油醚 ESI-IMS-- 电喷雾电离离子迁移谱 ETAAS--电热原子吸收光谱法 FAAS--火焰原子吸收光谱法 FLR--荧光，荧光检测器 G--石墨烯 GMA--甲基丙烯酸缩水甘油酯 GO--氧化石墨烯 GSH--谷胱甘肽 ICP-AES-- 电感耦合等离子体原子发射光谱法 MAA--甲基丙烯酸 mAbs--单克隆抗体 MC-WCXRAM, 甲基纤维素固定化弱阳离子交换硅基限进性材料 OMWCNT--氧化多壁碳纳米管 OSWCNT--氧化碳纳米管 PAHs--多环芳烃 PFSPE, 填充纤维固相萃取 PPID-SG--G4.0聚(亚胺)树枝状大分子的固定化硅胶 PS--聚苯乙烯 PS/G--聚苯乙烯/石墨烯 PVA--聚乙烯醇 RGO--还原氧化石墨烯 RLS--共振光散射法, VWD--可变波长检测器, XDS--阳离子交换限进性吸着剂材料(文献：Tr Anal Chem, 2016, 77: 23–43)3. 小结　　由于篇幅限制，这一篇主要介绍了常规和新型、选择性固相微萃取剂的应用实例，从这些应用中可以看出：常规吸着剂使用的以烷基键合硅胶居多。在新型、选择性微固相萃取吸着剂中各种碳类纳米材料为多。下一篇将详细讨论这些新型、选择性微固相萃取吸着剂。

氢能因其可再生、易获得、热值高、无污染等诸多优良特性，被视为未来清洁能源的重要来源。目前，储运是氢能发展的关键技术难点，低温液化和高压存储因安全、经济等因素无法大面积推广。01 储氢材料 固态储氢是利用固体材料对氢气的物理吸附和化学反应作用，将氢能储存在固体中，是一个兼具安全，高效和高密度的储运方案，得到众多材料研究者的青睐，国仪精测作为储氢材料性能评价设备的供应商，深切感受到了行业的蓬勃发展。储氢材料储氢材料的性能表征主要包括热力学性能和动力学性能，PCT曲线是热力学性能的主要表征手段，可以体现储氢材料的吸放氢量，吸放氢压力，滞后特性等。以下列两组PCT曲线为例：图1图2图1为稀土合金LaNi5的PCT曲线，LaNi5理论上一个晶胞中最多储存8个氢原子，但一般认为实际储存数量不会大于6个；当储存数量为6个时，理论吸氢量为1.37%，与实验结果相符；图示LaNi5有明显的滞后效应，有学者认为是氢原子的半径大于La Ni原子构成的多面体间隙半径，吸氢后引起多面体畸变所造成；LaNi5是发现较早的储氢材料，且因其吸放氢速率快，压力较低，而得到了广泛的研究。图2为镁基储氢材料的一种，如图示吸放氢平台压力低且恒定，吸氢量高，无滞后效应，因此镁基储氢材料在近些年达到了快速的发展。 02 PCT吸附速率曲线 PCT曲线也可以以时间为横坐标，吸附量为纵坐标，从动力学角度评价材料的吸氢速率。图3图4图3为PCT曲线绘制时同时得到的单点平衡速率图；如果单纯评价材料饱和吸氢时间，通常的实验方法是直接充压至最高压力状态（例如：20Mp），通过等温线走势判断饱和吸氢时间，如图4所示。 03 循环实验 循环实验是表征储氢材料耐用性的重要方法。图5图6多次循环后，图谱的重复性越高，说明材料的耐用性越好；如图5所示的10次重复实验，最大吸氢量基本一致；循环实验一直是储氢材料表征的难点，在高温高压工作环境下，为了降低实验误差，操作者往往采取增大取样量的做法，但循环实验的脱附过程，是无法累计进行的，需尽量控制取样量以达到完全脱附的状态。为了平衡这一矛盾需求，需要仪器在管路腔体设计、管路气密性、温度控制均一性、压力读取精度、气体投气量控制（如图6），高温高压气体行为修正等各方面做到精准处理。04 TPD脱附实验最后我们介绍TPD脱附实验在储氢材料评价中的应用。 图7TPD曲线可以直观反映材料的脱附温度和活性点位数量；如图7显示，为了排除仪器性能因素对测试结果的影响，通常做法是在TPD脱附曲线中同时记录升温速率。因为高压状态下，温度的微小波动也会对测试结果造成显著影响，所以升温速率和温度精度都需要得到精确控制。注：以上所有图谱均由北京国仪精测技术有限公司自主研发高温高压吸附仪V-Sorb 2600 PCT测试完成。氢能发展任重道远，国仪与您携手共进！

近日，青岛市市环境监测中心首次对公众开放，37年来“攒下”的340余台仪器一一亮相。 　　“缩小版”仪器应对突发事件 　　在市环境监测中心三楼的一间实验室里，记者见到了另一台“缩小版”的气相色谱仪，体积只有鞋盒大小。“这是超快速便携式的气相色谱仪，只能用来检测气体中是否含有苯系物等有害物质，检测速度更快。”讲解员介绍说。 　　这个实验室里的检测仪器体积均较小，最大的不过微波炉大小。据讲解员介绍，这个实验室内的仪器都是为应对突发事件而准备的，例如石化厂、化工厂等发生爆炸、气体泄漏等。 　　在这个实验室里，参观者还对几个不锈钢“水壶”产生了兴趣。讲解员说，这些“水壶”其实是气体采样罐，外表看起来没什么特别的，但里面有惰性物质涂层，气体进入后不会吸附在内层上，也不会与内层发生化学反应，可以保证所吸收气体样本的真实性。 　　气体样本存在“玻璃铅笔”里 　　在市环境监测中心的四楼，记者见到了一台复印机大小的白色仪器，它名叫气相色谱仪。据讲解员介绍，这台仪器主要可以检测应急水、气样品中的苯系物、硝基苯类、松节油等。“其中有一个作用与我们的生活息息相关，就是可以检测室内的甲醛含量超不超标。”讲解员介绍说，“奥帆赛期间，一些运动员入住酒店的室内环境质量就是用它检测的 苏迪曼杯开始前，我们也用它对国信体育场的室内空气质量进行了检测。” 　　气体样本如何收集?讲解员拿出一支玻璃采样管，这支采样管比铅笔还细，中间一段呈黑色。 　　“这些黑色的东西就是活性炭。在采样时，我们把采样管插到气泵上，这样气体就被吸进采样管，然后被活性炭吸附。”讲解员介绍说。 　　测辐射仪器要在超低温下运行 　　开放日当天，最受参观者关注的就是辐射实验室。日本福岛核电站发生事故后，青岛市环保局对岛城辐射环境状况实施实时连续监测，而监测的“主战场”就是这个实验室。 　　这从美国进口的“γ谱仪”，这台仪器可以检测土壤、水质、气溶胶等样品中的常见核素。讲解员打开仪器上的盖子，记者发现，内壁有一层约10厘米厚的铅块层。“核素放射性很强，铅块可以有效阻拦辐射。”讲解员说。 　　“γ谱仪”旁边还有一个气罐。“这里面装的是氨气，主要用来给仪器制冷。”讲解员告诉记者，仪器中的不锈钢探测器要在零下一百多摄氏度的超低温下才能运行，所以在进行探测前，他们要先用氨气为仪器制冷6个小时。

2015年11月30日，美国康塔仪器中国区总经理杨正红造访中国科学院过程工程研究所，与五十多位专家学者、研究人员一起，就“气体吸附法测定比表面及孔径分布技术进展”进行了技术交流。杨总详细阐述了8月份国际化学领域权威的国际纯粹与应用化学联合会（IUPAC）所公布的物理吸附分析新规范。 IUPAC物理吸附新规范将是随后制定新的比表面积、孔径分析的ISO、ASTM标准的最重要的科学基础。美国康塔仪器公司的首席科学家Matthias Thommes博士作为第一起草人，在这份规范的制定中做出了主要贡献。中科院过程工程研究所研究方向为多相反应与分离过程中的新理论、新技术、新方法，重点解决生化、资源环境、材料、能源等领域中的共性、关键性问题，开发新材料、新工艺和新设备，使之工程化、工业化。结合新规范，双方就气体吸附法比表面及孔径分布技术从理论到应用进行了深入交流。 在研讨会上，杨总提出“分析的关键是测得准、算得准，那么，如何做到呢？”这个命题。算得准，要求透彻掌握理论，并了解其工作原理；测得准，需要选择最合适的设备，并熟练操控。不同的吸附理论，都有其适用范围。BET理论的适用范围如何？含微孔样品的BET比表面计算需要注意什么？气体吸附法测量孔径分布测试，经典方法的局限在哪儿？氩吸附和CO2吸附的各自的用武之地何在？为什么评估微孔材料比表面的气体探针推荐选择氩气？如何选择恰当的孔分布计算模型？为什么越来越多的人开始青睐NLDFT和QSDFT方法？ 本次交流会，杨总和各位专家针对上述问题畅所欲言、交流心得，彼此都获益良多。 IUPAC新规范 简介：近30年来，随着新的材料如各种有序介孔分子筛、微孔分子筛、金属-有机框架(MOFs)等不断地被合成得到，原有的规范已经不能满足现今科研的要求。新规范中，吸附等温线的类型由原来的6类增加了2种亚分支、现在共有8种吸附等温线，完善了微孔和介孔的类型；脱附迟滞环的类型也增加了2种。 图2 新的吸附等温线和脱附迟滞类型 对于孔道吸附的表征，Ar(87K)的分析条件被确立为表面有活性基团的微孔分子筛、金属-有机框架材料、微孔氧化物的唯一推荐方法，因为Ar分子具备下列好处：1. 球形分子，截面积确定，比表面积分析比N2更加准确；2. Ar没有四级矩，吸附起始压力高，有利于气体分子在微孔中的扩散，分析速度大大加快。 该规范还推荐了CO2(273 K)方法分析碳材料的微孔孔径分布、Kr(77 K)方法分析超低比表面积样品的比表面积值的方法等。此外，DFT方法被推荐于分析微孔、介孔材料的孔径分布。 美国康塔仪器已经对此规范推出了相应的解决方案，各种配置可以全方位的支持N2(77 K)、Ar(87 K)、CO2 (273 K)、Kr(77 K)等条件的分析，完善的DFT模型可以对应各种分析条件的微孔、介孔孔径分析。

VOCs是烟雾细颗粒PM2.5和臭氧形成的重要前体物，也是引起光化学烟雾、灰霾复合污染等大气污染的主要因素之一。《“十四五”生态环境监测规划》中明确提出，要聚焦机动车、挥发性有机物(VOCs)、扬尘等重点领域，并在O3超标和其他VOCs排放量较高城市开展VOCs组分、氮氧化物、紫外辐射强度等光化学监测。但是，据了解，VOCs监测领域仍存在监测数据质量有待提高、设备的便捷性和性能稳定性有待加强等问题；此外，部分化合物（如部分醛、酮化合物）在空气中含量较低、反应活性较高、性质不稳定，因此检出困难；同时，我国相关标准方法体系尚不完善，乙烷、乙炔、丙烷等组分尚无标准分析方法，醛、酮类分析方法尚未建立，自动监测标准方法也有待继续完善。这些都是VOCs监测领域亟待攻破的难点。2023年5月30日，由仪器信息网主办的“环境空气VOCs分析新技术网络研讨会”于线上成功举行。7位环境领域的专家就VOCs监测方面的难点、重点分别进行报告，参会人数再创新高。中国环境监测总站高级工程师周刚首先进行了题为《HJ 1013-2018 固定污染源废气非甲烷总烃连续监测系统技术要求及检测方法标准解读》的报告。报告从VOCs在线监测技术现状及非甲烷总烃CEMS性能检测标准两个方面出发，指出我国VOCs年排放量约为2500万吨，超过了SO2、NOx、细颗粒物的排放量，已成为目前我国大气污染的主要来源。报告提到，VOCs的监测所用到的主流技术包括氢火焰离子化检测器(FID)、气相色谱法(GC)、傅立叶红外(FTIR)等。《HJ 1013-2018 固定污染源废气非甲烷总烃连续监测系统技术要求及检测方法标准解读》（无回放）北京市化学工业研究院高级工程师尹洧分享报告题为《挥发性有机物及监测技术进展》。据其介绍，我国VOCs监测工作起步较晚，存在企业自行监测质量普遍不高、监测点位设置不合理、采样方式不规范、监测时段代表性不强等问题。并且，目前部分重点企业未按要求配备自动监控设施，部分涉VOCs排放工业园区和产业集群缺乏有效的监测溯源与预警措施。此外，从监管方面来看，我国尚缺乏现场快速监测等有效手段，走航监测、网格化监测等方面尚存在不足。《挥发性有机物及监测技术进展》（回放视频）上海市环境科学研究院工程技术中心主任张钢锋随后进行了《挥发性有机物泄漏检测技术的发展及应用》的报告分享。报告聚焦Leak Detection and Repair（LDAR），即泄露监测与修复技术。LDAR是一项对工业生产过程中的物料泄露进行控制的系统工程，该技术需用固定或移动检测仪器，定量或定性检测生产装置中产生的VOCs泄露点，并修复超过一定浓度的泄漏点从而控制物料损失及环境污染。泄露检测主要应用到的技术包括PID、超声检测、红外热成像等。《挥发性有机物泄漏检测技术的发展及应用》（回放视频）山东省生态环境监测中心高级工程师张凤菊报告题为《环境空气VOCs手工监测技术交流》。报告详细介绍了VOCs的手工监测技术方法，包括吸附管采样-热脱附/气相色谱-质谱、苯系物的测定活性炭吸附/二硫化碳解吸-气相色谱法、苯系物的测定固体吸附/热脱附-气相色谱法、挥发性卤代烃的测定活性炭吸附二硫化碳破解吸/气相色谱法、环境空气挥发性有机物的测定罐采样气相色谱-质谱法等等。《环境空气VOCs手工监测技术交流》（回放视频）中国环境科学研究院高锐主任报告题为《环境空气中醛酮类化合物检测方法优化与初步应用》。大气醛酮类化合物包括：常见单醛类(甲醛、乙醛、丙醛、苯甲醛)、二醛类(乙二醛、甲基乙二醛)及酮类(丙酮、丁酮、环己酮)。据介绍，中国和美国标准中规定检出的醛酮类化合物共计16种，但未包含二羰基类化合物 如果采用紫外检测器进行检测，其中部分化合物存在保留时间相近，无法精确的识别等问题。该研究基于污染源便携采样和环境空气连续监测要求，搭建了不同功能类型的醛酮类化合物采样器 并基于商业衍生化标准品建立了单羰基、二羰基、含氧羰基和杂环羰基等30种大气醛酮类化合物的检测方法。《环境空气中醛酮类化合物检测方法优化与初步应用》（无回放）上海市环境监测中心特聘专家林长青报告题为《环境空气中醛酮类监测的注意点》。OVOCs是环境空气中挥发性有机物中特殊的一类，目前城市大气复合污染问题日益突出，研究环境中醛酮类污染物变化状况对制定科学有效的大气污染控制对策有重大科学意义。分析过程中涉及到的方法包括气体直接进样+阀进样、吸附管采样+溶剂解析、吸附管采样+热解析、气袋/苏玛罐采样+ 冷凝预浓缩、在线原位监测等。检测过程中，需要注意不同厂家DNPH柱空白的差别等问题。《环境空气中醛酮类监测的注意点》（无回放）上海市环境科学研究院高级工程师杜天君报告题为《VOCs和温室气体排放量的移动监测初探》。报告提到，目前我国的环境管理存在监测体系不全面、应用方法不支持、响应速度不及时等问题，需要以创新引领监测技术、快速摸清污染分布、真实锁定排放量值、并全面掌握污染变化，准确评判污染程度。VOCs监测技术主要有传感器技术（常用传感器为PID、FID）、色谱技术、质谱技术、光谱技术（常用技术有SOF、FTIR、DOAS、TDLAS）等，其中，只有光谱技术可实现VOCs总量的监测。《VOCs和温室气体排放量的移动监测初探》（无回放）

在异相催化过程中，反应物通常在催化剂表面进行吸附、输运、化学反应和脱附等一系列复杂的反应步骤。其中，吸附是催化反应的起始点，包括物理吸附和化学吸附。不同于主要由范德华力引起的物理吸附过程，化学吸附涉及吸附质分子与固体表面原子（或分子）之间发生电子的转移、交换或共有，并形成化学键的过程，直接影响催化反应的进行，因此催化剂的优化设计往往需要借助化学吸附仪获取催化剂使用前后的大量信息。然而由于化学吸附仪的复杂性和精密性，市场长期被进口品牌主导，往往价格高昂，动辄四五十万，更有甚者达上百万。针对这一痛点，中国材料表征仪器的领先制造商北京精微高博仪器有限公司于今年7月推出基于AMI-400（AMI-400系列是精微高博及其在美全资子公司AMI仪器公司，共同研发的最新一代全自动化学吸附分析仪器）开发的JW-HX100全自动程序升温化学吸附仪，打破了传统的高价位化学吸附仪的市场格局，并充分利用美国AMI仪器公司的原有技术，为科研工作提供了全新“利器”。JW-HX100发布以来，其卓越的性能、高效的操作性和全面的安全性得到广大客户好评。其中，中石化（上海）石油化工研究院有限公司对该新品作出如下评价：“之前一直使用精微高博的物理吸附仪性能稳定，今年年中参加了化学吸附仪的新产品发布会，并确定购买了这台JW-HX100型化学吸附仪。自购入以来，该仪器帮助本实验室解决了催化剂合成和表征环节中的许多问题，并且实用性强，可以感受到设计师在结构和易用性方面下了很大的精力。测试结果准确，数据清晰，售后保障工作完善，望能继续合作。”山西煤化所安装培训现场JW-HX100化学吸附仪产品特点1、先进设计，先进理念功能齐全的化学吸附仪能够给用户带来更出色的实验灵活性，但过于复杂的功能可能会对用户造成一定负担。JW-HX100则是为更注重仪器性能稳定性、操作简便性以及价格合理性的客户设计的一款基础型产品。基于程序升温技术，JW-HX100可执行程序升温脱附（TPD）、程序升温还原/氧化（TPR/O） 、程序升温表面反应（TPSR） 、脉冲滴定等基础实验需求，同时还可扩展选配低温冷浴、红外、质谱仪等组件，满足多种环境领域实验需求。参数设置界面模板化，向导式操作，方便操作学习2、无人值守，提高效率作为一款全自动催化表征设备，JW-HX100以无人值守理念为设计基础，与电脑联网后，不必一直有操作员值守，高可靠性的测试控制组件除可操控仪器外，还可以管理其他实验室任务，极大提升实验效率。完善的数据处理软件，能自动化完成信号峰的拟合，分峰，积分，微分和叠加处理，从而实时监测包括催化剂的表面特征、表面酸性/碱性位点分布、活化能、反应动力学数据等样品的特征信息，为表征催化剂提供实时的数据和反馈。“Overview”软件界面一目了然显示设备状态3、强大硬件，安全无忧在基础硬件配置上，JW-HX100采用移动式贝壳加热炉，最高可达1200℃，贝壳开合式使得样品管可轻松取出和装载，提升实验的便捷性。仪器内部管线则采用空气浴加热，所有阀门、管线均置于可加热保温的一体式整体箱体中，有效防止冷凝。除此之外，自动空冷组件、冷阱、高精度TCD检测器等也为实验提供了更大的便利性和可靠性。在确保实验的安全性上，JW-HX100为加热炉膛配置了过温保护器，为气路配置了安全阀、止回阀、断路器等保护，为TCD检测器配置了防干烧系统，有效防止实验过程中炉膛过热、气体异常释放、回流、电路短路以及检测器因干烧受损等一系列问题，有助于延长仪器的寿命，同时提供更高的操作安全性。4、典型应用，测试数据化学吸附仪作为重要的催化剂性能表征工具，在研究人员了解催化剂与反应物之间的相互作用，揭示催化反应的机制和催化剂的活性位点的应用中发挥关键作用。可通过TPD、TPR、TPO、TPSR、脉冲滴定等实验获得氧化还原温度、酸碱中心数量及强度、活性金属分散度等特征指标。

经过各方面比较，上海复旦大学于今年6月选购了我公司全自动程序升温化学吸附仪产品。 我公司全自动程序升温化学吸附仪，全自动执行程序升温法催化剂表征的仪器，仪器能实现：预处理,TPR,TPD,TPO,TPSR,液体-TPD,脉冲化学吸附,等流程。可以用于催化剂金属组分的活性表征、贵金属比表面、贵金属分散度、酸性酸总量测定、储氢储氧材料研究等领域。

你的热脱附管，好用吗？在测试固定污染源废气时，我们会遇到一个比较常见的标准HJ734-2014，但在测试标准中24种挥发性有机物时，通常会遇到以下问题： 丙酮，异丙醇存在穿透现象 乳酸乙酯无法成线性或者检测不到TA，可以完美解决你的困扰！INNOTEG TSC100热脱附管 TSC100热脱附管 TSC100热脱附管采用1/4*3.5IN标准热脱附管尺寸，不锈钢管材质特殊的装填工艺，保证不同批次的背压与阻力的一致性采用筛网代替常用的玻璃棉，使得填料位置固定，保证了其重现性填料残留量较少，满足残留率T2110热脱附管老化仪 T2110热脱附管老化仪适配1/4*3.5IN热脱附管加热温度范围：室温-400℃快速升温降温：室温-350℃只需3min，350℃降温至50℃只需8min可定时加热，并配有蜂鸣提升，省心省力按需老化吸附管数量，无需满载老化插拔设计，无需工具辅助体积小且重量较轻，仅A4纸张大小，节省空间 手动制标仪INNOTEGTB2101 TB2101手动制标仪进样针固定架设计，可垂直固定进样针，通气时无需手动扶针扎针时深度固定，避免因人为操作损坏筛网配有液体标样瓶和溶剂瓶位产品体积小，移动方便可用于 3.5*1/4 英寸标准吸附管的标样制备 针对不同的标准和测试物质,英诺德为您提供完善的解决方案英诺德特别为您配备如下产品TA001进口Tenax Ta填料，尺寸1/4*3.5IN，适用于GB 50325-2020、GB/T 18883-2020、HJ/T 400-2007等标准，10根/盒TA002进口Tenax GR填料，尺寸1/4*3.5IN，适用于GB 50325-2020、GB/T 18883-2020、HJ/T 400-2007等标准，10根/盒TC2102TC复合填料，尺寸1/4*3.5IN，适用于GB50325-2020新标准，10根/盒TS50活性炭填料，尺寸1/4*3.5IN，适用于GB 50325-2020、GB/T 18883-2020等标准，10根/盒TS130活性炭填料，溶剂汽油分析尺寸1/4*3.5IN，适用于GBZ/T 300.62-2017等标准，10根/盒TCS2活性炭填料，尺寸1/4*3.5IN，专用于塑胶跑道CS2 分析，GB 36246-2018标准，10根/盒TCB200组合2填料，尺寸1/4*3.5IN，适用于HJ 734-2014、HJ 644-2013标准，10根/盒TCB300组合3填料，尺寸1/4*3.5IN，适用于HJ 734-2014、HJ 644-2013标准，10根/盒

编者注：傅若农教授生于1930年，1953年毕业于北京大学化学系，而后一直在北京理工大学(原北京工业学院)从事教学与科研工作。1958年，傅若农教授开始带领学生初步进入吸附柱色谱和气相色谱的探索 1966到1976年文化大革命的后期，傅若农教授在干校劳动的间隙，系统地阅读并翻译了两本气相色谱启蒙书，从此进入其后半生一直从事的事业&mdash &mdash 色谱研究。傅若农教授是我国老一辈色谱研究专家，见证了我国气相色谱研究的发展，为我国培养了众多色谱研究人才。此次仪器信息网特邀傅若农教授亲述气相色谱技术发展历史及趋势，以飨读者。 　　第一讲：傅若农讲述气相色谱技术发展历史及趋势 　　第二讲：傅若农：从三家公司GC产品更迭看气相技术发展 　　第三讲：傅若农：从国产气相产品看国内气相发展脉络及现状 　　第四讲：傅若农：气相色谱固定液的前世今生 　　一、 气-固色谱早于气-液色谱问世 　　大多数人知道1952年Martin和Synge由于发明了气相色谱而获得诺贝尔化学奖，但是，真正的第一台气-固色谱仪是Erika Cremer和她的学生在奥地利因斯布鲁克(Innsbruck)大学开发出来的。1944-1945年第二次世界大战正酣期间，Cremer和她的学生设计开发出第一台气-固色谱仪。在此期间有一段迷人的故事。 　　Erika Cremer(1900-1996)学的是物理化学，具有很好的吸附/解吸方面的研究背景。1940年,她进入奥地利因斯布鲁克大学参与了乙炔的氢化研究工作，她碰到的问题之一是测定混合物中的乙炔和乙烯的含量，她在开始时的试验是用选择性吸附方法进行测定，但是，她发现这两个化合物的吸附热的差别不足以使它们用经典的吸附方法得到分离，与此同时她很熟悉由Hesse写的液相色谱教科书(1943年出版)，此书让她知道可以考虑使用吸附色谱的方法，用气体作流动相，利用吸附性差别来分离混合物。 　　Cremer经过研究和思考，总结了她的新思路并写成一篇短文，投送到Naturwissenschaften 杂志发表，该杂志于1944年11月29日收到她的论文，1945年2月杂志接受了她的论文， Cremer收到出版社的清样后立即校对返回。可是当出版社正准备以特刊付印时，出版社工厂在空袭中被炸毁，所以这篇论文葬身于废墟之中，一直未能发表，直到31年后的1976年才作为历史文件发表。 　　在第二次世界大战结束以后，奥地利因斯布鲁克大学的实验室大部分被毁了，但是Cremer的一个新来的研究生Fritz Prior，可以在他原来的中学(他原是这个中学的老师)进行试验，作为他的博士论文，Cremer决定进行在空袭中被炸毁论文中设想的气-固色谱仪器和方法，幸运的是她原来自己设计制作的热导池还在，她们组装的气相色谱仪具备了现代气相色谱仪的主要部件，氢气发生气做载气，有载气流量调节器，有一个进样系统，分离用色谱柱和一个热导检测器，这一方案现在还存放在德意志博物馆的波恩分馆中展出。 　　1947年春Prior的工作结束了，得到了正结果，这一仪器可以定量分离空气、乙炔、乙烯。下图是这篇论文的一张分离图。 图 1 Prior 分离乙炔和乙烯的色谱 色谱柱：u型管，直径1 cm，填充硅胶20 cm 柱温 25 ℃. A= 空气， B= 乙烯， C= 乙炔 图 2 1959年Cremer在东德举行的气相色谱报告会时和当代四位著名色谱学专家的合影 (中间是Cremer) (来源：L. S. Ettre，Chromatographia,2002,55:625) 　　二、 早期的气-固色谱的固定相 　　气-固色谱的出现早于气-液色谱，这也是因为在上世纪40-50年代有几位出色的物理化学家研究吸附剂的吸附理论，为气-固色谱奠定了理论和实际基础。 　　在上世纪后半页用于气-固色谱的吸附剂有硅胶、活性碳、氧化铝、分子筛、石墨化炭黑、碳分子筛、多孔聚合物等，这些吸附剂可以作填充柱的固定相，也可以填充或涂渍到玻璃、金属或弹性石英毛细管中。这些吸附剂的用途如表 1 所示。 表 1 吸附剂的应用领域 　　1、硅胶吸附剂 　　气相色谱发展早期，硅胶可以用作气-固色谱的固定相，也可以用作气-液色谱的载体，由于硅胶制作工艺、原料表面积及孔径的不同，其分离性能有很大的差别，为此厂家进行了标准化的分级，有不同品牌和规格的色谱用硅胶，下表是Rhone- Progil 公司生产的球型多孔硅胶，而Waters公司又把其中的 Porasil 进一步筛分成不同粒度的产品。 表 2 商品硅胶的型号和规格 　　我国当时的天津第二试剂厂也生产了DG-1,DG-2,DG-3和DG-4，其性能类似于Porasil A，Porasil B，Porasil C，Porasil D。例如Supelco公司和Sigma-Aldrich公司供应用于分析硫化合物的硅胶填充色谱柱：Chromosil 310和 Chromosil 330，有许多实际使用的报告。 　　硅胶吸附剂的填充柱使用者不多，但在分析硫化物的场合仍然有人在用，如上海大学的Hui Wang等使用Chromosil 310和 GDX 502(极性聚合物多孔小球)以吸附-解吸方是分析色谱方式分析氢气中 ppb 级 SO2. (Intern.J. hydrogen energy,2010,35:2994-2996)。 　　德国的 Martin Steinbacher等也是使用Chromosil 310 柱(152cm x 3.2mm id )分析土壤和大气中的微量的硫化羰和二氧化硫(Atmospheric Environment， 2004，38：6043&ndash 6052)。 　　英国的 Evelyn E. Newby 利用 Chromosil 330 柱(244cm x 3.2mm id )在60℃分析口腔气体中的硫化氢和甲基硫醇等气体，评价牙膏消除口臭的作用(Archives of oral biology 53,2008, Suppl. 1 :S19&ndash S25)。 　　美国的Julie K. Furne等利用Chromosil 330 柱(244cm x 3.2mm id )分析排泄物中的硫化氢。(J. Chromatogr.B, 2001,754:253&ndash 258)。 　　英国的M. Steinke 等使用Chromosil 330 柱(183cm x 3.2mm id )的顶空气相色谱法测定二甲基硫化物评价硫代甜菜碱裂解酶的活性。(J. Sea Research,2000, 43:233&ndash 244)。 　　2、 氧化铝吸附剂 　　氧化铝有5种晶形，在气相色谱里多用g型，它有很好的热稳定性和机械强度，其含水量不同吸附性就有很大的差异，所以在使用前要进行适当的活化处理。上世纪80年代已故色谱学者鞠云甫对氧化铝吸附剂做过深入研究，他得到如下的结论： 　　(1) 可用改变热处理温度的方法来控制g-氧化铝微球的比表面, 氧化铝微球在350 ℃ 发生相转变, 至420℃ 完全转变为g氧化铝。 　　(2) g-氧化铝微球表面的酸, 主要是路易斯酸可用涂渍固定液改性的方法予以降低。改性后的 g-氧化铝微球表面酸度低于国外氧化铝表面酸度, 这种改性减弱了固定相的极性。 　　(3)热处理温度对要分离组分的保留值有重大影响，如用0.3% 阿皮松-L 对经过500℃ 灼烧4小时得到的g-氧化铝微球改性而制得的固定相, 在85 ℃ 柱温下能够全分离C1-C 4的烃类15个组分。(鞠云甫等，燃料化学学报，1983，12(1)：69-76) 　　但是后来的研究表明，人们用碱金属卤化物让氧化铝改性，也可以得到很好的效果。英国的　A. Braithwaitel等研究了用碱金属卤化物处理氧化铝的表面，得到以下的结论： 　　(1)　未改性氧化铝表面有路易斯酸活化点，可以与不饱和烃的p电子产生作用，比饱和烃的保留时间增加，同时不饱和烃的色谱峰会产生拖尾，用碱金属卤化物改性氧化铝表面会消除拖尾，但是也会影响饱和烃和不饱和烃的分离保留因子。 　　(2)　氧化铝的改性必须要减少路易斯酸活化点，以便形成更为均一的表面性能，假定氧化铝表面的改性过程是碱金属阳离子和阴离子的共同作用，那么改性剂的阴离子就有选择性封闭大部分路易斯酸活化点的作用，这些活化点就不能再和被分析物作用，但不是所有的卤化物阴离子都有这一作用。改性剂的阳离子也会影响氧化铝的吸附作用，主要是卤化物的阳离子随其阳离子体积的减小，使烯烃/烷烃的分离度增加。其原因显然是表面上的极性或者是表面上阳离子的电荷密度增加所致，或者是两种原因的结合所致。 　　(3)　假定阳离子对氧化铝表面的改性是由于它降低了吸附剂的吸附特性，从而降低了吸附物质和吸附剂的作用力，被改型吸附剂的活性就可以用改性剂的量来控制，但是只要很少量的改性剂就可以使色谱峰的拖尾消除，得到对称的色谱峰。改性剂浓度超过一个临界值盐就会析出来，就起不到封闭活化点的作用，改性剂的浓度在2-4%之间。(Chromatographia，1996，42(1/2)：77-82) 　　3、分子筛吸附剂 　　1925年人们发现了天然泡沸石(如菱沸石)对水、甲醇、乙醇等蒸气有很强的吸附作用，而对丙酮、醚和苯等蒸气则不予吸附，这种泡沸石就是天然的分子筛。后来人们模仿天然泡沸石的生成条件，并不断改进合成工艺，合成了多种类型的人造分子筛。所以叫做分子筛，是因为泡沸石具有象笼子一样的结晶结构，笼子的孔穴大小一致，而且正好是与分子的尺寸大小相当，分子尺寸比泡沸石孔穴尺寸小的就容易吸附，相反就不吸附。 　　分子筛具有几何选择性：分子筛的结晶结构有一定的尺寸，不同类型的分子筛具有不同的尺寸，表 中的数据。因而分子筛的选择性和所用分子筛类型及被分离化合物的临界尺寸有关。所谓临界尺寸是指垂直于其长度的最大横截面的直径，一些化合物的临界尺寸见表3。 表3 气固色谱用分子筛的几何尺寸 　　分子筛对极性分子和极化率大的分子作用力强，对极性分子和不饱和烃分子有较大的亲和力，如在4A 分子筛上吸附下列气体的能力依次加大： 　　O2 图3 SBA-15投射电镜图 (A) 6nm, (B)8.9nm (C) 20nm, (D) 26nm 　　平均孔径数据来自BET和X-射线衍射结果. 　　国内一些单位把SBA-15介孔分子筛作为气-固色谱固定相，如中科院煤炭化学研究所的赵燕玲等研究了SBA-15介孔分子筛作为气相色谱固定相对含有甲烷、乙烷、乙烯、丙烷和丙烯的气态烃类混合物和正己烷/l-己烯、正庚烷/l-庚烯、正辛烷/1-辛烯 3 种液态烃类混合物的色谱分离性能 并与硅胶作为色谱固定相分离3 种液态烃类混合物的情况进行了比较。与常规色谱填料硅胶相比,SBA-15介孔分子筛更适合作为烯烃/烷烃分离的色谱固定相。(赵燕玲等，石油化工，2010，39(10)：1110-1114) 　　4、高分子多孔小球(GDX) 　　高分子多孔小球是1966年 Hollis 用苯乙烯和二乙烯基苯进行共聚而得到的，他对这类聚合物的色谱分离性能进行了详细的研究，把它们叫做Porapak。他所研究 Porapak Q 是一种色谱分离性能十分优秀的气-固色谱固定相。不久出现了各种品牌的高分子多孔小球固定相。我国在60年代末中科院化学所也研究出这类高分子多孔小球固定相，把它们命名为GDX(Gaofenzi Duokong Xiaoqiu)，是高分子多孔小球汉语拼音的字头。后来天津化学试剂二厂生产了GDX 101、GDX 102、GDX 103、GDX 104、GDX 105、GDX 201、GDX 301、GDX 501等牌号，上海化学试剂厂生产了叫做&ldquo 401.....404有机载体&rdquo 的高分子多孔小球。 　　(1) GDX的特点 　　a、GDX的疏水性很强，水峰可以在乙烷后洗脱出，为有机物中微量水的测定提供了一种优良的色谱固定相。 　　b、GDX是球形，大小均匀，有利于色谱柱的填充，提高了柱效。 　　c、改变聚合工艺条件，可改变GDX的极性和孔径，制出各种性能的的高分子多孔小球来。 　　(2) GDX的制备 　　GDX是用二乙烯基苯和苯乙烯在水中进行悬浮聚合而得。即把要聚合的单体分散在水中，在引发剂的作用下进行共聚，由于在原料中加入一定量的溶剂作稀释剂，在聚合过程中稀释剂不起反应,但它会在小球中占据一定空间，待聚合后把稀释剂赶出来，在高分子多孔小球中就形成了很多小孔。GDX的结构如图4。 图 4 GDX的结构 　　(3) GDX的性质 　　GDX是白色或微黄色的圆球，比表面从几十到几百 m2/g，表观密度为0.1～0.5 g/mL，一般可耐高温250～270℃。国内外高分子多孔小球的性能见分析化学手册第5分册-气相色谱分析。 　　(4) GDX的应用 　　有机物中微量水的测定：如顺丁橡胶的合成中要求单体丁二烯含水量在3× 10-5 g/mL以下，用100 cm × 0.4cm i.d.GDX-105色谱柱，在120℃柱温下，载气流速 33mL/min，可很好地进行测定。有机溶剂和氯化氢中的微量水分可用GDX-104柱测定。 　　半水煤气成分的测定:用GDX-104(3.7m)和分子筛(3.0m)的串联柱，通过阀切换在GDX-104柱上分离CH4、CO、CO2。在分子筛柱上分离O2和N2。可避免CO2通过分子筛柱。 　　自从Hollis 开发出高分子多孔小球之后有很多近一步的研究，但是没有更多的突破，只是在扩大了应用方面有不少研究工作。 　　5、碳吸附剂 　　(1)活性碳 　　早期除去硅胶以外活性碳是气相色谱使用最早的固定相，开始主要使用工业级别的活性碳，但是，使用了一段时间以后，色谱性能不能令人满意，就把它改性，以适应色谱分离的要求。在制备活性碳当中，要得到所需要的性能，碳化和活化过程的参数中最最重要的是原料的选择和预处理。活性碳的基本性质决定于所用原料，使用的原料有自然的木头、泥炭、煤、果核、坚果的外壳以及人工合成物质，主要是聚合物。在没有空气和化学品条件下的碳化过程中，首先是大多数非碳元素(氢、氧和微量硫和氮)由于裂解的破坏而分解挥发了，这样元素碳就留下来，形成结晶化的石墨，其结晶以无规则方式相互排列，而碳则无规律地存在于自由空间里，这一空间是由于滞留在这里的物质被沉积和分解而形成的。进行碳化的目的是使之形成适当的空隙并形成碳的排列结构，碳化过程使碳吸附剂具有较低的吸附容量，使其比表面只有几个 m2/g,一直到没有所担心的过高的吸附性。为了得到高空隙度和一定的比表面积，碳化还要进行活化过程。从天然原料制得的活性碳要比从合成物制得的活性碳具有较高的灰分，从合成物制得的活性碳几乎没有灰分，并且具有很好的机械性能，不易压碎和被磨损。由天然原料制得的活性碳其吸附性能受到它表面化学结构的影响，而其表面性质又决定于与其键合在一起各种杂原子(如氧、氮、氢、硫、氯等)的种类，活性碳是没有特殊选择性，或选择性很小的吸附剂，制备良好的活性碳为多孔结构，主要是各种直径的微孔和介孔，其比表面可达1000 m2/g到2m2/g，或者更高一些，使其具有高的吸附容量。由于活性碳表面具有很大的化学和几何不均一性，特别是工业用活性碳尤为严重，即使是低沸点气体和轻烃，也会产生很厉害的拖尾。在气相色谱发展早期活性碳只用于分析稳定的气体特别是惰性气体和轻烃。上世纪 50年代初捷克的 Janak 和 60年代初波兰的 Zielinski 在使用活性碳作固定相分析气体混合物方面做了很多工作。此后由于气相色谱的发展和活性碳研究的深入，人们就对活性碳的表面进行改性，包括用化学方法除去活性碳中的灰分(除去无机杂质)，在无氧气氛中进行高温处理除去活性碳表面结合的氧，用催化活化及高温碳沉积的方法对多孔结构进行改性。用活性碳填充的色谱柱出现拖尾不仅是由于活性碳上的微孔和孔径的不均一所造成毛细管凝聚，更重要的也还由于混合物中的一些成分在各种非碳物质上的强烈吸附所致，这些附加的物质有两类，在活性碳孔中的无机物，他们在表面上没有键合，部分灰分和杂原子(常常是氧和氢、硫、氮、卤素等)，这些杂原子与碳骨架进行了化学结合。而且这些附加物会使进行色谱分离的物质产生可逆吸附。在气相色谱的应用中，活性碳的改性是把活性碳在150-200 ℃下处理几个小时，并在0.1 mm Hg真空下除去水分，这样不会影响吸附剂的表面性能。之后就出现了石墨化炭黑和碳分子筛。 　　(2)石墨化碳黑 　　为了克服活性碳的缺点，国内外早期进行了许多研究，就把碳黑在真空中或在还原性气氛中进行高温处理，如加热到3000℃，结果在碳表面上形成石墨状的晶形。这样处理之后，表面均匀、活化点也大为减少了。比表面由几百 m2/g 下降到 低于 30 m2/g 。所以大大改善了色谱峰形。提高了分析的再现性。据原苏联基先列夫的研究，认为在石墨化碳黑的表面上没有官能团，没有&pi 键，所以它的吸附性主要靠色散力起作用，因而石墨化碳黑的极性比角鲨烷还小。 　　为了适应各种样品的分离，可对它进行各种表面处理，如: 　　① 涂渍少量固定液消除残存的少量活化点。 　　② 分离酸性化合物时可用磷酸处理石墨化碳黑。 　　③ 分离碱性化合物时可用有机碱处理石墨化碳黑。 　　④ 在100℃下用氢气处理石墨化碳黑可除去表面的氧，适于还原性物质的分离。 　　(3) 碳分子筛 (碳多孔小球) 　　1968年 Kaiser 制备出一种碳吸附剂叫&ldquo 碳分子筛&rdquo ，国外的商品名是 Carbosieve B，它是用偏聚氯乙烯小球进行热裂解，得到固体多孔状的碳，其比表面为1000 m2/g，平均孔径为 1.2 nm 。作。 表4 2008年后有关CNTs作气相色谱固定相的研究的工作 　　2、金属有机框架化合物作气相色谱固定相 　　金属有机框架化合物(MOFs)是由无机金属离子和有机配体，通过共价键或离子共价键自组装络合形成的具有周期性网络结构的晶体材料。其中，金属为顶点，有机配体为桥链。MOFs结构中的金属离子几乎包含了所有过渡金属离子。通常分为含氮杂环有机配体、含羧基有机配体、含氮杂环与羧酸混合配体三种类型。MOFs具有独特的孔道，可设计和调控它的尺寸和几何形状,并在孔道内存在开放式不饱和金属配位点，使其可用于吸附或分辨不同的气体或离子，MOFs极适宜于辨识特定的小分子或离子，在多相催化、气体分离和储存等方面有着广泛的应用。由于MOFs具有优异的性质，比如比表面高、热稳定性好、纳米级孔道结构均一、内孔具有功能性、外表面可修饰等，在分析化学领域有广泛的应用前景，MOFs在分析化学中有多种应用，也是极好的气相色谱固定相。 　　由于MOFs不容易涂渍在毛细管壁上。南开大学严秀平研究组用动态法把纳米级MOF-101涂渍在15m长的大内径(0.53mm)石英毛细管柱上，使最难分离的二甲苯三个位置异构体得到十分漂亮的基线分离，并用于多种混合物的分离上。 图 6 二甲苯三个位置异构体的分离图 　　近几年国内严秀平研究组和云南师范大学的袁黎明研究组对MOFs作色谱固定相做了许多十分出色的工作，限于篇幅有机会再讨论。 　　另外固体固定相当今主要用于制备PLOT(多孔层开管柱，这一课题下次再讨论。 　　在结束此文之际，看到已故蒋生祥先生和郭勇博士团队今年发表的一篇有关碳基吸附剂-碳纳米管的综述(J Chromatogr A, 2014，1357：53&ndash 67)(但是此文只涉及碳纳米管作固相萃取和固相微萃取的论述，没有设计碳基吸附剂作气相色谱固定相的综述)。同时看到瞿其署先生团队在2014年发表的有关石墨烯的制备、性能及在分析化学中应用的综述论文(J Chromatogr A,2014，1362：1&ndash 15 )，有兴趣者可直接阅读。 　　小结 　　气-固色谱虽然它的应用广泛性远不如气-液色谱，但它还是一个很有用的方法，有它突出的魅力，是气-液色谱不能代替的技术。使用上述几种吸附剂制备的填充柱或PLOT柱，对低沸点混合物的分离具有独到的作用。不过，近年出现的多种纳米材料可作气-固色谱固定相，虽然它们具有独特的优点，但是还有待进行更深入的工作，形成商品柱，才能发挥其作用。目前实际应用的还是常规的气-固色谱固定相。下一讲，我将介绍PLOT柱的诱惑力。（未完待续） 　　(作者：北京理工大学傅若农教授)