来谈谈大气采样器的研制过程

“出去看看天气”已变得越来越重要，天气预报不仅可以告诉我们今天下雨的可能性，也可以帮助我们测量空气污染的程度。目前，空气质量关系到人的呼吸与健康。今天，我们就来谈谈大气采样器的研制过程，以及一段“不可能变”的科学轶事。

泡沫塑料(PUF)是一种高分子材料，被称为“第五大塑料”，由于其优异的性能，在guo民经济中大量使用了ling域，成为yi种广泛应用于主动和被动大气采样的材料。但是，40多年前，科学界的仍然在苦苦探索可以用来收集大气中的半挥发性有机污染物，其中包括在美国罗德岛大学实验室做博后的Terry和导师Charlie。

人们尝试用在线涂一层油对大气污染物进行吸附，但是发现吸附的主要是颗粒状物质，不能进行气体物质的捕获。在这个时候Charlie提出了yi个设想，为什么不试试PUF？在那时，PUF已经被用于收集水体中的PCBs(PCBs)。Terry的回应是：这样做行不通——因为空气通过PUF泡沫塑料的速度太快，化合物无法及时吸附到泡沫材料上。Charlie听到后并没有把自己的想法抛之脑后，而是亲自裁剪了两片PUF，然后把PUF放在玻璃管的上下两端，上方悬挂着喷有PCBs的培养皿，让挥发气体在泡沫材料中自由吸附。实验表明，PUF对气体有一定吸附作用。在此基础上，Terry和Charlie经过不断的尝试，研制出一套用于对海洋表面的大气有机污染物进行监测的PUF装置。这是发现的主要污染物，如空气中的PCBs和杀虫剂，主要是气态而不是颗粒态，他们的研究成果发表在BulletinofEnvironmentalContaminationandToxicology，以及Science等杂志。

此后许多年，Terry一直致力于大气中半挥发性有机污染物的收集研究，以PUF为基础的大气主动采样器已经被美guo环保署采用为标准方法。PUF型(不需电源，安装方便，维护成本低)研究也有重大突破，在加拿大环境与气候变化部TomHarner和MahibaShoeib博士是这两个领域的先驱。被动取样的材料虽然有很多种，比如XAD树脂、SPMD半透膜装置、SPME固相微萃取、含有聚合物涂层的玻璃、此外，PUF还具有土壤、松针叶及其它植物等天然材料，但由于其易于操作、干扰小、适用性强等优点，在大气采样方面有了较大的发展。PUF采样系统成为zui常用的Yi类大气采样设备，已经在世界七大洲广泛应用于室内外环境监测。

目前，优化PUF吸附特性及定量标定模型的研究，将继续推动我国大气采样技术的发展，并为全球大气中挥发性、半挥发性有机污染物的监测提供有力支持。