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大气中挥发性有机物(VOCs)在对流层光化学反应中起着重要作用，是城市和区域大气化学反应的重要前体物。对大气中VOCs的准确测定是认识其在对流层大气化学过程中作用的前提。因其组成十分复杂，且浓度低、活性强，目前还没有能将VOCs全部组分一次性检测出来的技术和方法。大气中VOCs的分析方法根据采样方式的不同分为离线和在线两种，常用的有罐采样离线分析法和在线气相色谱法。
本研究将自行研制的超低温冷阱捕集-热解析装置与气相色谱-质谱仪(GC-FID/MS)联用，自行开发了一套大气中VOCs的在线监测分析系统。并将其与在线气相色谱仪、离线罐采样等采样分析方法进行了现场比对。
通过条件实验确定了系统的采样分析条件：使用外径1/8"聚四氟乙烯管作为除水管，内径0.32mm Plot柱和去活空石英毛细管作为捕集阱，Na2SO3去除样品中的O3；分析流程为大气样品经除水、除O3后以60ml/min的流速通过温度为-150℃的超低温冷阱捕集5min，吹扫后快速加热到110℃解析，样品随载气进入GC-FID/MS系统进行分析，时间分辨率为60min。
通过实验室性能测试和外场实验测试，表明系统可连续稳定运行，仪器的时间分辨率高、灵敏度高，可用于环境空气中VOCs的连续在线监测。在0.5-10ppbv浓度范围内目标化合物各物种的相关系数r2在0.9137～0.9998之间，呈现较好的线性响应，所有化合物的工作曲线均经过原点，相对标准偏差(RSD)均小于10％。
将大气中VOCs在线监测系统与Syntech Spectras GC955在线气相色谱、质子转移质谱(PTR-MS)以及离线罐采样-预浓缩-GC-FID/MS分析方法进行现场比对，四种分析方法的测量结果具有较强的相关性，目标化合物的相关系数R2在0.7412～0.962之间，其浓度变化趋势基本一致。观测期间开平站点大气中VOCs的浓度日变化呈现双峰模式。第一个峰值出现在13:00左右，第二个峰值出现在19:00点左右。其浓度低值对应O3的浓度高值，表明VOCs的生成与消耗主要由光化学反应影响。