米材料催化化学发光法测定车间废气中的丁酮

米材料催化化学发光法测定车间废气中的丁酮纳米材料催化化学发光法测定车间废气中的丁酮周考文!，#张新荣#!!（清华大学化学系原子分子纳米科学教育部重点实验室，北京!$$$%&）（北京联合大学生物化学工程学院，北京!$$$’）摘#要#基于纳米材料催化丁酮的氧化反应产生化学发光的现象，建立了一种丁酮的快速测定方法。实验发现，丁酮在纳米级()*和+,*’表面都有较强的发光现象，但在()*与+,*’摩尔比为&-!的混合物上有较好的选择性。选择了最佳实验条件：分析波长为&&$./；测定温度为’’01左右；载气流速为!&0/23/4.；方法的检出限为56/)3/’；线性范围为$7!$$$/)3/’；相关系数为$6888。应用本法可快速测定车间空气中的丁酮。关键词#纳米材料，化学发光，丁酮$$’9$9&收稿；$$’9$%9:接受本文系国家自然科学基金资助项目（;<6$$:0$!&）!引言丁酮是一种易挥发的有机化工原料，作为有机溶剂和脱脂剂被广泛用于纤维、涂料、制药、胶卷、化妆品、塑料和合成橡胶等工业生产中。一定浓度的丁酮，对人的眼睛和咽喉有刺激作用，长期接触还可患皮炎。空气中丁酮的测定方法很多，主要有：用乙苯作内标物的直接进样气相色谱法［!］，用活性炭吸附的热解吸气相色谱法［］和苯解吸气相色谱法［’］。由于需要利用气相色谱甚至要预先富集才能测定，因此，耗时长不易现场完成。化学发光指化学过程产生的激发态产物返回基态时放射出光量子的现象。!8:5年，=>?@AA?在BC*表面D*的催化氧化过程中首先观察到了发光现象［&］。随后(ED<>F［0］、G<.4)［5］等在不同的化学过程中也观察到了这种现象，;HIH)HJH等研究了乙醇和丙酮在!9+,*’上的发光现象［:］，张新荣等发现纳米材料可以显著增加气固表面的化学发光，并利用乙醇在纳米B4*上的发光现象对它们进行了识别研究［%］。本实验发现，丁酮在纳米级+,*’和纳米级()*上都有较强的发光现象，两者以一定摩尔比混合对丁酮的化学发光有较好的选择性。据此提出了一种快速、简便、直接测定空气中丁酮含量的方法。#实验部分#6!实验装置化学发光分析系统主要包括以下&部分：（!）化学发光室#由表面涂有一层纳米材料的陶瓷加热棒和有气体进出口的石英管组成，气体样品与纳米材料在石英管内能有效接触；（）温控系统#在室温750$1范围可控调节；（’）分光系统