剑桥滤片捕集装置-热重-气相色谱-质谱法研究低温下纤维素热解形成苯并[a]芘的过程

设计和建立了剑桥滤片捕集装置-热重（Thermogravimetry，TG）-气相色谱-质谱（GC—MS）联用系统，按照划分温度段收集的方法，将其应用于低温下纤维素热解形成苯并[a]芘过程的研究，以验证该联用系统的可靠性。在10℃／min升温速率、200mL／min氮气流速下，用剑桥滤片装置分别对纤维素主失重区间内270℃-450℃和450℃-600℃两个温度段的逸出气体进行捕集、萃取，并采用GC／MS进行定性定量分析。结果表明，1）在升温速率和载气流速不变的情况下，用直径为8mm的小型剑桥滤片，并保持剑桥滤片入口与出1：3处流量-致的情况下捕集效果均达到最佳；2）低温下纤维素热解形成苯并[a]芘的过程随着温度段的变化而变化，450℃-600％温度段内的生成量远大于270℃-450℃温度段；3）低温下苯并[a]芘生成量与文献报道值接近，同时各温度段下苯并[a]芘生成量的相对标准偏差（n=3）均小于10％，验证了该联用系统的可靠性。