单光子/光电子在线质谱实时分析聚氯乙烯热分解/燃烧产物

• 作者: 侯可勇 崔华鹏 李海洋 李芳龙 花磊 谢园园 赵无垛 陈平 陈文东
• 来源期刊: 环境科学
• 学科: 地球科学
• 关键词: 单光子电离 光电子电离 复合电离源 飞行时间质谱 在线分析 热分解/燃烧产物
• 年，卷（期）: 2013,（1）
• 页码范围: 34-38
• 分类号: X830.2
• 语种: 中文

摘要

实验室研制了低能光电子磁场增强电离(MEPEI)和单光子电离(SPI)复合电离源,该电离源具有电离化合物范围宽、碎片离子少、质谱图简单等优点,结合飞行时间质谱(TOF-MS)实现了聚氯乙烯(PVC)热分解/燃烧产物的在线分析.针对不同的目标化合物,MEPEI/SPI复合电离源通过调节电离区电场强度,可以快速在SPI和SPI-MEPEI之间切换.PVC热分解/燃烧产物中电离能大于光子能量(10.60 eV)的HCl和CO2(12.74 eV、13.77 eV)利用MEPEI模式电离；而烯烃、二氯乙烯、苯系物、氯苯、苯乙烯、茚满及萘系物等可通过SPI-MEPEI复合模式电离.通过实时监测PVC主要燃烧产物的信号强度随温度的变化趋势可推断出,PVC燃烧产物主要是通过两种机制生成:①250 ～370℃时,PVC发生脱氯及分子内环化反应,产生大量的HCl、苯和萘；②380 ～510℃时,PVC发生分子间交联反应,生成烷基芳烃,如甲苯和二甲苯/乙苯等.实验结果表明,SPI/SPI-MEPEI复合离子源TOF-MS分析速度快,应用范围广,在在线分析中具有广泛的应用前景.