[发明专利]一种高精度检测挥发性有机化合物的检测方法

说明书

本发明公开了一种高精度检测挥发性有机化合物的检测方法，通过制备铈掺杂介孔分子筛，再对其依次进行氨丙基改性、苝‑3,4,9,10‑四羧酸二酐接枝和十八硫醇修饰，经封装后制备了挥发性有机化合物检测膜；并利用该检测膜对不同浓度的挥发性有机化合物表现出的荧光强度差异，建立挥发性有机物浓度与检测膜荧光强度间的标准曲线，从而实现对挥发性有机化合物的高精度检测。通过上述方式，本发明能够利用分子筛中丰富的孔道结构对挥发性有机化合物进行高效吸脱附，并利用苝‑3,4,9,10‑四羧酸二酐的荧光效应实现对挥发性有机物的定量检测，再结合各基团间的协同作用，有效提高检测的灵敏度、准确度及稳定性，应用范围较广。

技术领域

本发明涉及挥发性有机化合物检测技术领域，特别是涉及一种高精度检测挥发性有机化合物的检测方法。

背景技术

随着科技水平与工业技术的发展，汽油、橡胶、农药、塑料制品等产品在给人类生活带来便利的同时，其生产制作过程产生的有害气体也在危害着环境与人类健康。挥发性有机化合物作为上述有害气体中重要的一项，通常是指在常温下沸点为50~260℃的各种有机化合物，主要包括烃类、氧烃类、含卤烃类、氮烃类、硫烃类及低沸点的多环芳烃类等，是空气中普遍存在并且组成复杂的一类有机污染物，且其所携带的化学性状表现出一定的毒性、刺激性，并有可能具有致癌作用，威胁着人们的健康。因此，为了改善环境空气的质量、保障人们的健康，对环境中挥发性有机化合物进行检测具有重要意义。

目前，对挥发性有机化合物的检测常采用气相色谱法或气相色谱-质谱法，这两种方法均具有灵敏度高、分析速度快等优点，但也通常需要复杂的样品预处理过程，且操作繁琐、技术复杂、设备昂贵，对操作人员和检测环境也有较高的要求，导致其应用受限。此外，对挥发性有机化合物的检测也可以采用比色管检测法，该方法利用待测气体与显色物质间的化学反应，建立气体浓度与显色浓度间的线性关系，但由于当前常用的显色物质对待测挥发性有机化合物的敏感性不高，导致检测结果不够准确。

公开号为CN110987822A的专利提供了一种检测挥发性有机化合物的方法，该方法通过制备具有反蛋白石结构的氧化镍膜，并利用该氧化镍膜在不同挥发性有机化合物的饱和蒸汽中对应的不同颜色对挥发性有机化合物的种类进行推测。但由于该方法制备的氧化镍膜与挥发性有机化合物间的响应效果有限，微量的挥发性有机化合物可能难以引起明显的颜色变化，导致采用该方法进行挥发性有机化合物检测时灵敏度较低，难以对微量挥发性有机化合物的种类及浓度进行准确判断，检测精度不足，实际应用受限。

有鉴于此，当前仍有必要对挥发性有机化合物的检测方法进行研究，以提高检测过程的灵敏度和准确度，实现对挥发性有机化合物的高精度检测。

发明内容

本发明的目的在于针对上述问题，提供一种高精度检测挥发性有机化合物的检测方法，通过制备铈掺杂介孔分子筛，再对其依次进行氨丙基改性、苝-3,4,9,10-四羧酸二酐接枝和十八硫醇修饰，经封装后得到对挥发性有机化合物具有优异吸脱附性能和高灵敏度的检测膜；并利用该检测膜对不同浓度的挥发性有机化合物表现出的荧光强度差异，建立挥发性有机物浓度与检测膜荧光强度间的标准曲线，从而实现对挥发性有机化合物的高精度检测。

为实现上述目的，本发明提供了一种高精度检测挥发性有机化合物的检测方法，包括如下步骤：

S1、采用水热反应法制备铈掺杂介孔分子筛；

S2、将步骤S1得到的所述铈掺杂介孔分子筛均匀分散于异丙醇中，再加入预定量的3-氨丙基三甲氧基硅烷，在85~95℃下充分反应8~10h，待反应液冷却至室温后，对反应液依次进行离心、洗涤、干燥处理，得到氨丙基改性的铈掺杂介孔分子筛；

S3、将苝-3,4,9,10-四羧酸二酐与步骤S2得到的氨丙基改性的铈掺杂介孔分子筛按预设质量比混合后，均匀分散于异丙醇中，在室温下充分反应10~12h后，对反应液依次进行离心、洗涤、干燥处理，得到苝-3,4,9,10-四羧酸二酐接枝分子筛；