以固相微萃取法結合可攜式氣相層析儀偵測二甲基硫和二甲基二硫之應用研究

Abstract

二甲基硫(dimethyl sulfide, DMS)和二甲基二硫(dimethyl disulfide, DMDS)是具有臭味的揮發性硫化物，主要源自含硫有機物質厭氧分解。高濃度會刺激呼吸道、眼睛和皮膚，大量暴露可能導致意識喪失，並且為易燃性物質，曾為局限空間工作者致死之有毒氣體之一，因此倍受關心。本研究採用固相微萃取裝置(solid phase microextraction, SPME)搭配可攜式氣相層析儀，對於二甲基硫(dimethyl sulfide, DMS)和二甲基二硫(dimethyl disulfide, DMDS)進行採樣與分析之研究，以方便緊急時進行現場快速偵測。本研究使用Tedlar bag製備DMS和DMDS參考氣體，將袋中硫化物參考氣體濃度控制為三個等級(level)，氣體相對濕度控制為六個等級，每個試驗進行三重複。選用纖維材質為75μm CarboxenTM-PDMS fiber，配合SPME裝置，進行裸露方式的採樣，採樣後之SPME纖維瞬即插入可攜式氣相層析儀之管柱(MXT-1)熱脫附分析，同時以檢知管法進行方法的比較。結果顯示兩種硫化物的採樣和分析可以在12分鐘內完成；裹覆厚度為75μm的CarboxenTM-PDMS fiber對於DMS的最大附載質量為27.57ng，而對DMDS的最大附載質量為5.12ng。當氣體相對濕度超過43.6％，採集質量會有較明顯的下降，而且相對濕度和硫化物濃度彼此也有交互作用。檢知管檢測DMS之準確度為1.5％∼133.9％，精密度為4.0％∼19.3％；而SPME/Portable GC/FPD檢測DMS之準確度則為1.8％∼52.2％，精密度為0.3％∼2.1％。