标准号：QX/T 508-2019
标准名称：大气气溶胶碳组分膜采样分析规范
英文名称：Specifications for carbon analysis of atmospheric aerosol by filter sampling
标准格式：PDF
发布时间：2019-09-30
实施时间：2020-01-01
标准大小：1767K
标准介绍：本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草
本标准由全国气候与气候变化标准化技术委员会大气成分观测预报预警服务分技术委员会(SAC
TC540/SC1)提出并归口
本标准起草单位：南开大学、天津市气象科学研究所、中国环境科学研究院本标准主要起草人：自志鹏、刘爱霞、杨文、王静、耿春梅、韩斌、赵雪艳、吴建会、高凌云、孙峰、张长舂、李伟芳、霍静、张灿、吴灿、王婉 准确测定大气气溶胶中的碳组分，对认识大气气溶胶粒子的理化特性和形成机制、评估大气气溶胶的辎射强迫作用、评价大气气溶胶污染程度及追溯大气气溶胶污染来源具有重要意义。为提高大气气溶胶碳组分监测结果的准确性和可比性，规范大气气溶胶碳组分的膜采样分析方法，特制定本标准 本标准规定了大气气溶胶碳组分膜采样分析的试剂和气体、仪器和材料、采样、分析、仪器校准、结
果计算、数据质量控制和注意事项。
本标准适用于采用热光分析法对大气气溶胶碳组分的膜采样分析
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
H93-2013环境空气颗粒物(PM1o和PM25)采样器技术要求和检测方法H656-2013环境空气颗粒物(PM23)手工监测方法(重量法)技术规范QX/T118-2010地面气象观测资料质量控制
QX/T305-2015直径47mm大气气溶胶滤膜称量技术规范3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件
大气气溶胶粒子 atmospheric aerosol part icle
大气颗粒物
悬浮在大气中的固体和液体微粒
LGB/T31159-2014定义2.2]
本标准规定了大气气溶胶碳组分膜采样分析的试剂、仪器和材料、采样、分析、仪器校准、结果计算、数据质量控制和注意事项。本标准适用于采用热光分析法对大气气溶胶碳组分的膜采样分析。

ICS07.060
中华人民共和国气象行业标准
QX/T508—2019
大气气溶胶碳组分膜采样分析规范Specifications for carbon analysis of atmospheric aerosol by filter sampling行业标准信息服务平台
2019-09-30发布
中国气象局
2020-01-01实施
行业标准信息服务平台
规范性引用文件
3术语和定义
4试剂和气体
4.1试剂
4.2气体
5仪器和材料
采样仪器
分析仪器
其他仪器设备和材料
6采样
滤膜的前处理、称量和保存
现场采样
分析前检查
仪器稳定性检查
仪器空白分析
样品分析
分析结果检查
8仪器校准
采样仪器校准
8.2分析仪器校准
-般要求
绘制标准曲线
结果计算
仪器分析结果
标准状况下的质量浓度
数据汇总
数据质量控制
注意事项
附录A（资料性附录）
附录B（资料性附录）
附录C（资料性附录）
附录D（资料性附录）
附录E（资料性附录）
附录F（资料性附录）
滤膜全程跟踪表
碳分析送样单及数据分析记录表样品采集记录表
取样面积的计算方法
标准溶液的配制方法
样品数据分析总表
QX/T508—2019
QX/T508—2019
参考文献
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本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。QX/T508-2019
本标准由全国气候与气候变化标准化技术委员会大气成分观测预报预警服务分技术委员会（SAC）TC540/SC1)提出并归口。
本标准起草单位：南开大学、天津市气象科学研究所、中国环境科学研究院本标准主要起草人：白志鹏、刘爱霞、杨文、王静、耿春梅、韩斌、赵雪艳、吴建会、高凌云、孙峰、张长春、李伟芳、霍静、张灿、吴灿、王婉。行业标准信息服务平台
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QX/T508—2019
准确测定大气气溶胶中的碳组分，对认识大气气溶胶粒子的理化特性和形成机制、评估大气气溶胶的辐射强迫作用、评价大气气溶胶污染程度及追溯大气气溶胶污染来源具有重要意义。为提高天气气溶胶碳组分监测结果的准确性和可比性，规范大气气溶胶碳组分的膜采样分析方法，特制定本标准。行业标准信息服务平台
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1范围
大气气溶胶碳组分膜采样分析规范QX/T508—2019
本标准规定了大气气溶胶碳组分膜采样分析的试剂和气体、仪器和材料、采样、分析、仪器校准、结果计算、数据质量控制和注意事项。本标准适用于采用热光分析法对大气气溶胶碳组分的膜采样分析。2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。HJ93一2013环境空气颗粒物（PMi,和PM2.5)采样器技术要求和检测方法HJ656—2013环境空气颗粒物（PM2.）手工监测方法（重量法）技术规范QX/T118—2010地面气象观测资料质量控制QX/T305—2015直径47mm大气气溶胶滤膜称量技术规范3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。3.1
atmospheric aerosol particle大气气溶胶粒子
大气颗粒物
悬浮在大气中的固体和液体微粒。[GB/T31159—2014,定义22]
炭organiccarbon;oc
有机碳
雅信息服
气溶胶粒子中烃、烃的衍生物、多动能固整衍生物和高分子化合物等有机物中的碳组分。[GB/T31159—2014，定义5.2]
元素碳elementalcarbon;EC
务平台
高聚合的、黑色的，在400℃以下很难被氧化，在常温下表现请性，惜水性，不溶于任何溶剂的大气含碳组分。
[GB/T31159—2014，定义5.3]
总碳totalcarbon;TC
气溶胶粒子中有机碳（3.2)和元素碳（3.3)的总和。[GB/T31159—2014,定义5.4]
QX/T508—2019
光学裂解碳opticalpyrolyzedcarbon;OPC通过光学方法测定在高温下裂解转化成元素碳的有机碳。3.6
carbonatecarbon;cc
碳酸盐碳
大气气溶胶粒子中以碳酸盐或碳酸氢盐形式存在的碳。3.7
thermalopticalmethod
热光分析法
基于大气气溶胶粒子中碳组分的物理化学特性的差异和热解过程中光学特性的变化，将升温热解和光学分割结合起来测量滤膜样品中有机碳和元素碳含量的方法注：光学分割包括反射法和透射法两种，热光分析法分为热光反射法和热光透射法两种4试剂和气体
4.1试剂
应使用符合如下要求的试剂：
邻苯二甲酸氢钾（CH（COOK)（COOH)）：分析纯及以上等级；一蔗糖（Ci2H22Ou）：分析纯及以上等级；一盐酸（HCl、0.4mol/L）：分析纯及以上等级：超纯水：水温25℃时的电阻率大于或等于18.2M2·cm。4.2气体
应使用符合如下要求的气体：
氨气（He）：纯度大于或等于99.999%；一氢气（H2）：纯度大于或等于99.999%；氨-氧混合气He）：由纯度均大于或等于99.999%的氨气和氧气按9：1比例配制而成；氨-甲烷混合标准气（HeCH.）：由纯度均大于或等于99.999%的氨气和甲烷按19：1比例配制而成：
准信息服务平台
干洁空气：大气中除去水汽液体、固体微粒和有机物以外的混合气体5仪器和材料
5.1采样仪器
应使用符合HJ93—2013中第5章的要求的采样仪器5.2分析仪器
5.2.1工作原理
热光碳分析仪用于分析大气碳气溶胶的浓度：应用热光反射法和热光透射法。该方法的主要原理是：纯氨气环境中释放出的有机碳（OCHe）和含有氧气的氨气环境中释放出的元素碳（ECo,+He）在催化剂的作用下被氧化为CO，可直接被非色散红外检测器（NDIR）检测，或将CO，还原为CH，在氢气环境下，被火焰离子化检测器（FID)检测。在分析过程中，利用反射激光或者透射激光全程照射样品，以2
QX/T508—2019
初始光强信号作为参考，当有机碳开始裂解时，光强信号下降，随着氧气的不断通人，光强信号又会回升，把回到初始光强信号的点设定为OC、EC分割点，得到光学裂解碳（OPC）。5.2.2仪器组成、技术要求及性能指标热光碳分析仪由主机、氧化炉、检测器和激光探测器等部分组成。根据检测器的不同，可选配还原炉。
TC的测量范围：0.05uμg/cm~750μg/cm；检出限：0.93μg/cm；精密度：约10%；准确度：2%~6%。
5.3其他仪器设备和材料
5.3.1取样器
应采用合金钢材质。宜使用直径为10mm、5mm的圆形取样器或边长为1cm×1cm，1.5cm×1cm的矩形取样器，可根据实际需要定制不同尺寸。5.3.2注射器
应配备10μL、25μL注射器各一支。5.3.3天平
应符合QX/T305—2015中第4章的要求5.3.4滤膜
应使用石英纤维滤膜。
5.3.5辅助仪器设备和材料
有的素
滤膜盒、铝箔、封口袋、镊子、玻璃板、无尘纸、容量瓶、烧杯、玻璃棒、马弗炉、室内通风设备等。6采样
6.1滤膜的前处理、称量和保存
6.1.1前处理
采样前应将石英纤维滤膜置于550℃马弗炉中测，TC应小于1ug/cm
6.1.2称量
您服务平台
应按照QX/T305一2015中第5章的要求进行操作。6.1.3保存
要求如下：
滤膜称量和采样后应放人滤膜盒，用铝箔包裹滤膜盒，再用封口袋密封保存；运输过程中应使用0℃～4℃恒温箱储存，防摔防震；一分析前样品滤膜应在0℃~4℃条件下密闭冷藏保存，最长不超过30d；3
QX/T5082019
每张滤膜应附带全程跟踪表，表格样式参见附录A。用于做碳分析的滤膜应填写碳分析送样单，参见附录B中的表B.1和表B.2。6.2现场采样
现场采样应符合HJ656—2013中第6章及以下要求：采样后的滤膜应拍照保存，照片按日期和类型进行编号并记录，表格样式参见附录B中的表B.2；
一填写样品采集记录表，表格样式参见附录C7分析
7.1分析前检查
按照仪器操作说明进行分析前检查，项目如下检查气瓶压力；
检查仪器气密性；bzxZ.net
一检查炉温；
-检查气体流量。
7.2仪器稳定性检查
可选用三峰检测或者单点检测进行仪器稳定性检查，检查要求如下：三峰检测：在无氧阶段、有氧阶段和内标峰阶段分别得到三个峰面积，峰面积的相对标准偏差应小于5%，否则应检查气瓶压力、气密性、载气流量、更换氧化管或甲烷转化管等；单点检测：在烘烤后测得的TC小于0.5μg/cm2的空白石英纤维滤膜上.用注射器滴入10uL邻苯二甲酸氢钾或蔗糖标准溶液进行三次重复分析，TC的相对标准偏差应小于5%，否则应检查气瓶压力、气体流量、气密性、更换氧化管或甲烧转化管等，满足要求后计算的三次重复分析的TC质量的平均值与标准溶液中碳的质量的相对误差应在士5%之内（TC质量为TC测量值乘以1cm），否则应重新进行仪器校准；每次分析前和连续运行24b后都应做稳定性检查。7.3仪器空白分析
滤膜样品开始分析前应对膜托或者空白石英纤维滤膜进行分析，TC测量值应小于0.5ug/cm，否则应重复进行仪器空白分析，或者检查分析仪器的气密性托清洁程度等。7.4样品分析
7.4.1将滤膜放在洁净的玻璃板上，用取样器在滤膜有效采样区域内截取滤膜样品。可根据需要截取多个滤膜样品，剩余滤膜放回滤膜盒备用。每截取一次滤膜样品·应用无尘纸对坂离板摄子和取样器进行清洁。
7.4.2记录滤膜编号、分析程序、取样器面积（计算方法参见附录D)、滤膜有效沉积面积等信息，开始分析。
7.4.3每分析完一个样品，仪器会自动注人定量的氨-甲烷标准气体进行分析，得到校正峰面积，参与有机碳和元素碳的计算。
7.4.4前一个样品分析结束，待炉温下降到50°C以下，将已分析过的滤膜样品取出，贴在数据分析记4
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