空气中消耗臭氧层物质的检测方法、装置和存储介质与流程

1.本发明涉及环境物质检测技术领域，尤其涉及一种空气中消耗臭氧层物质的检测方法、一种计算机可读存储介质和一种空气中消耗臭氧层物质的检测装置。


背景技术：

2.消耗臭氧层物质(ods，ozone depleting substances)通常来源于工业生产和使用的氯氟碳化合物、哈龙等物质，而且，ods组分复杂、种类繁多、背景干扰大、大气浓度变化幅度小且含量极低(ppt级别，低于vocs组分两到三个数量级)，因此，在相关技术中，需要通过低温富集的方式来提高检测灵敏度，然而，相关技术的问题在于，在进行ods物质低温富集时，由于未对采样空气进行事先处理，导致采样空气水分造成管路冰堵，使得检测灵敏度下降，并且，目前的低温环境难以高效覆盖ods全部物质的富集，无法满足检测需求。


技术实现要素：

3.本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的第一个目的在于提出一种空气中消耗臭氧层物质的检测方法，能够通过对环境空气进行预处理，以便于大体积空气采样，从而，降低检出限，提高检测灵敏度和精确度，同时，通过深冷吸附单元对消耗臭氧层物质进行捕集，以实现消耗臭氧层物质的超低温富集，从而，全覆盖采集多类消耗臭氧层物质，满足检测需求。
4.本发明的第二个目的在于提出一种计算机可读存储介质。
5.本发明的第三个目的在于提出一种空气中消耗臭氧层物质的检测装置。
6.为了达到上述目的，本发明第一方面提出了一种空气中消耗臭氧层物质的检测方法，所述方法包括：获取环境空气，并对所述环境空气进行预处理；通过深冷吸附单元对预处理后的环境空气进行消耗臭氧层物质捕集，其中，所述深冷吸附单元包括制冷设备、除水阱、与所述除水阱对应设置的第一加热设备、捕集阱和与所述捕集阱对应设置的第二加热设备；将所述深冷吸附单元捕集到的消耗臭氧层物质吹送至检测分析单元进行消耗臭氧层物质分析。
7.根据本发明实施例提出的空气中消耗臭氧层物质的检测方法，首先通过获取环境空气，并对环境空气进行预处理，其次通过深冷吸附单元对预处理后的环境空气进行消耗臭氧层物质捕集，进而将深冷吸附单元捕集到的消耗臭氧层物质吹送至检测分析单元进行消耗臭氧层物质分析，从而，通过对环境空气进行预处理，以便于大体积空气采样，从而，降低检出限，提高检测灵敏度和精确度，同时，通过深冷吸附单元对消耗臭氧层物质进行捕集，以实现消耗臭氧层物质的超低温富集，从而，全覆盖采集多类消耗臭氧层物质，满足检测需求。
8.另外，根据本发明上述实施例提出的空气中消耗臭氧层物质的检测方法还可以具有以下技术特征：
9.根据本发明的一个实施例，所述深冷吸附单元通过两位六通阀与采样泵相连，所
述对所述环境空气进行预处理，包括：控制所述采样泵进行工作，使所述环境空气依次通过颗粒物过滤器和第一nafion管。
10.根据本发明的一个实施例，空气中消耗臭氧层物质的检测包括：控制所述制冷设备、所述第一加热设备和所述第二加热设备进行工作，使所述除水阱和所述捕集阱处于第一预设温度，其中，所述第一预设温度小于或等于-100℃；控制所述两位六通阀调节至a位，并控制所述采样泵进行工作，使所述环境空气依次流经所述除水阱、所述捕集阱、气体质量流量控制器和所述采样泵。
11.根据本发明的一个实施例，在所述将所述深冷吸附单元捕集到的消耗臭氧层物质吹送至检测分析单元进行分析之前，所述方法包括：控制所述两位六通阀调节至a位，并控制所述采样泵进行工作，使干吹氦气依次流经所述除水阱、所述捕集阱、所述气体质量流量控制器和所述采样泵。
12.根据本发明的一个实施例，所述深冷吸附单元还通过所述两位六通阀与所述检测分析单元相连，所述将所述深冷吸附单元捕集到的消耗臭氧层物质吹送至检测分析单元进行分析，包括：控制所述两位六通阀调节至b位，并控制所述第二加热设备进行工作，使所述捕集阱处于第二预设温度，其中，所述第二预设温度大于或等于50℃；控制进样口压力控制器进行工作，使载气氦气流经所述捕集阱、第二nafion管和所述检测分析单元。
13.根据本发明的一个实施例，所述方法还包括：控制所述第一加热设备进行工作，使所述除水阱处于所述第二预设温度，并控制所述采样泵进行工作，使所述除水阱内的气体流经所述气体质量流量控制器和所述采样泵。
14.根据本发明的一个实施例，所述将所述深冷吸附单元捕集到的消耗臭氧层物质吹送至检测分析单元进行分析之后，所述方法还包括：控制所述两位六通阀调节至a位，并控制所述采样泵进行工作，使干吹氦气依次流经所述捕集阱和所述除水阱。
15.根据本发明的一个实施例，所述制冷设备为斯特林制冷机，所述第一加热设备和所述第二加热设备为康铜加热丝，所述检测分析单元为气相色谱质谱仪。
16.为了达到上述目的，本发明第二方面实施例提出了一种计算机可读存储介质，其上存储有空气中消耗臭氧层物质的检测程序，该空气中消耗臭氧层物质的检测程序被处理器执行时实现上述的空气中消耗臭氧层物质的检测方法。
17.根据本发明实施例提出的计算机可读存储介质，通过处理器执行空气中消耗臭氧层物质的检测程序，能够通过对环境空气进行预处理，以便于大体积空气采样，从而，降低检出限，提高检测灵敏度和精确度，同时，通过深冷吸附单元对消耗臭氧层物质进行捕集，以实现消耗臭氧层物质的超低温富集，从而，全覆盖采集多类消耗臭氧层物质，满足检测需求。
18.为了达到上述目的，本发明第三方面实施例提出了一种空气中消耗臭氧层物质的检测装置，所述装置包括：获取模块，用于获取环境空气，并对所述环境空气进行预处理；捕集模块，用于通过深冷吸附单元对预处理后的环境空气进行消耗臭氧层物质捕集，其中，所述深冷吸附单元包括制冷设备、除水阱、与所述除水阱对应设置的第一加热设备、捕集阱和与所述捕集阱对应设置的第二加热设备；分析模块，用于将所述深冷吸附单元捕集到的消耗臭氧层物质吹送至检测分析单元进行消耗臭氧层物质分析。
19.根据本发明实施例提出的空气中消耗臭氧层物质的检测装置，通过获取模块获取
环境空气，并对环境空气进行预处理，进而，通过捕集模块控制深冷吸附单元对预处理后的环境空气进行消耗臭氧层物质捕集，以及，通过分析模块将深冷吸附单元捕集到的消耗臭氧层物质吹送至检测分析单元进行消耗臭氧层物质分析，从而，通过对环境空气进行预处理，以便于大体积空气采样，从而，降低检出限，提高检测灵敏度和精确度，同时，通过深冷吸附单元对消耗臭氧层物质进行捕集，以实现消耗臭氧层物质的超低温富集，从而，全覆盖采集多类消耗臭氧层物质，满足检测需求。
20.本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
21.图1是根据本发明实施例的空气中消耗臭氧层物质的检测设备的结构示意图；
22.图2是根据本发明一个实施例的空气中消耗臭氧层物质的检测方法的流程示意图；
23.图3是根据本发明另一个实施例的空气中消耗臭氧层物质的检测方法的流程示意图；
24.图4是根据本发明另一个实施例的空气中消耗臭氧层物质的检测方法的流程示意图；
25.图5是根据本发明一个具体实施例的空气中消耗臭氧层物质的检测方法的流程示意图；
26.图6是根据本发明实施的空气中消耗臭氧层物质的检测装置的方框示意图。
具体实施方式
27.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
28.下面参考附图描述本发明实施例的空气中消耗臭氧层物质的检测方法、计算机可读存储介质和空气中消耗臭氧层物质的检测装置。
29.在介绍本发明实施例的空气中消耗臭氧层物质的检测方法之前，先对本发明实施例的空气中消耗臭氧层物质的检测设备进行相应的说明，具体而言，如图1所示，空气中消耗臭氧层物质的设备可以包括ods物质富集部和ods物质分析部，ods物质富集部包括颗粒物过滤器、第一nafion管、除水阱、除水阱、两位六通阀、气体质量流量控制器(mfc)、采样泵、第二nafion管、进样口压力控制器inj(gc)、斯特林制冷机及其冷头、冷阱保温腔体、加热丝1和加热丝2，ods物质分析部包括气象色谱系统和四级杆质谱系统，其中，四级杆质谱系统包括离子源、四极杆、电子倍增器、分子泵和机械泵。
30.图2是根据本发明一个实施例的空气中消耗臭氧层物质的检测方法的流程示意图。
31.具体地，在本发明的一些实施例中，如图2所示，空气中消耗臭氧层物质的检测方法包括以下步骤：
32.s101，获取环境空气，并对环境空气进行预处理。
33.具体地，在该实施例中，可以通过控制采样泵进行抽气，以使空气中消耗臭氧层物质的设备的压强低于环境大气压，从而，通过压强差将环境空气抽入至空气中消耗臭氧层物质的设备中，此外，本发明可以不对获取环境空气的方式进行具体限定，同时，通过对环境空气进行预处理，以便于大体积空气采样，其中，大体积空气指的是4l以上的环境空气，环境空气体积越大则空气中消耗臭氧层物质越多，从而，降低检出限，提高检测灵敏度和精确度。
34.s102，通过深冷吸附单元对预处理后的环境空气进行消耗臭氧层物质捕集，其中，深冷吸附单元包括制冷设备、除水阱、与除水阱对应设置的第一加热设备、捕集阱和与捕集阱对应设置的第二加热设备。
35.具体地，在该实施例中，第一加热设备和第二加热设备可以优选为加热丝，其中，加热丝为康铜加热丝，制冷设备可以优选为斯特林制冷机，如图1所示，深冷吸附单元包括制冷设备(斯特林制冷机及其冷头)、除水阱、与除水阱对应设置的加热丝1、捕集阱和与捕集阱对应设置的加热丝2，需要说明的是，加热丝1环绕设置在除水阱外围，加热丝2环绕设置在捕集阱外围，进而，通过控制制冷设备、第一加热设备和第二加热设备进行工作，以调节除水阱和捕集阱的温度，从而，通过深冷吸附单元中的除水阱对预处理后的环境空气中的水分进行二次滤除，且通过深冷吸附单元中的捕集阱对消耗臭氧层物质进行富集。
36.另外，在本发明的一些实施例中，还可以在除水阱、捕集阱、加热丝1、加热丝2和冷头的外部设置冷阱保温腔体，以维持深冷吸附单元内的温度。
37.s103，将深冷吸附单元捕集到的消耗臭氧层物质吹送至检测分析单元进行消耗臭氧层物质分析。
38.具体地，在该实施例中，通过深冷吸附单元对预处理后的环境空气中的消耗臭氧层物质进行捕集后，可以通过进样口压力控制器inj(gc)调节检测分析单元的进样口压力，以将深冷吸附单元捕集到的消耗臭氧层物质吹送至检测分析单元进行消耗臭氧层物质分析，需要说明的是，进样口压力可以优选为150kpa，此外，本发明可以不对进样口压力的取值进行具体限定。
39.进一步地，在本发明的一些实施例中，深冷吸附单元通过两位六通阀分别与采样泵和检测分析单元相连，对环境空气进行预处理，包括：控制采样泵进行工作，使环境空气依次通过颗粒物过滤器和第一nafion管。
40.具体地，在该实施例中，如图1所示，深冷吸附单元中的除水阱的出气端与两位六通阀的阀口6相连，，两位六通阀的阀口6与两位六通阀的阀口5相连，两位六通阀的阀口5与深冷吸附单元中的捕集阱的进气端相连，两位六通阀的阀口2与深冷吸附单元中的捕集阱的出气端相连，两位六通阀的阀口2与两位六通阀的阀口1相连，两位六通阀的阀口1通过气体质量流量控制器(mfc)与采样泵相连，此时，通过控制采样泵进行抽气工作，使得环境空气依次通过颗粒物过滤器和第一nafion管，以滤除环境空气中的颗粒物(如粉尘)和水分子。
41.需要说明的是，第一nafion管可以利用内管路和外管路之间的渗透膜内外的水分浓度差异，快速带走环境空气中的水分子，进而达到高效干燥的效果，其中，经过第一nafion管的干燥气体可直接排空至大气，不会污染环境。
42.进一步地，在本发明的一些实施例中，如图3所示，空气中消耗臭氧层物质的检测
方法包括：
43.s201，控制制冷设备、第一加热设备和第二加热设备进行工作，使除水阱和捕集阱处于第一预设温度，其中，第一预设温度小于或等于-100℃。
44.具体地，在该实施例中，可以通过控制制冷设备进行制冷，并控制第一加热设备和第二加热设备进行加热，以共同调节除水阱和捕集阱的温度，以使除水阱和捕集阱处于第一预设温度，其中，当除水阱处于第一预设温度后可以对预处理后的环境空气进行二次除水，当捕集阱处于第一预设温度后，可以对环境空气中的消耗臭氧层物质进行低温富集。
45.可选地，在本发明的上述实施例中，制冷设备的制冷温度最低可达-200℃，第一预设温度可以优选为-100℃。
46.s202，控制两位六通阀调节至a位，并控制采样泵进行工作，使环境空气依次流经除水阱、捕集阱、气体质量流量控制器和采样泵。
47.具体地，在该实施例中，如图1所示，当控制两位六通阀调节至a位(阀口1与阀口2相连，阀口3与阀口4相连，阀口5与阀口6相连)，并控制采样泵进行工作时，采样泵进行抽气工作，此时，环境空气依次流经颗粒物过滤器、第一nafion管、除水阱，再通过除水阱的出气端流入两位六通阀的阀口6，并从两位六通阀的阀口6流入两位六通阀的阀口5，进而，由两位六通阀的阀口5流入捕集阱的进气端，再从捕集阱的出气端流入两位六通阀的阀口2，并从两位六通阀的阀口2流入两位六通阀的阀口1，进而，由两位六通阀的阀口1流入气体质量流量控制器(mfc)，最后通过气体质量流量控制器(mfc)流入采样泵，从而，实现对环境空气中消耗臭氧层物质的低温富集。
48.需要说明的是，在上述实施例中，颗粒物过滤器可以实现环境空气中的颗粒物滤除，第一nafion管可以实现环境空气中的水分子的首次除水，除水阱优选为石英空管，可以实现环境空气中的水分子的二次除水，捕集阱中的捕集管优选为石英管，石英管内包含四段填料，第一段为活性炭，后三段分别为不同孔径的分子筛，其中，活性炭和不同孔径的分子筛可以分别对不同种类的消耗臭氧层物质进行特异性吸附，此外，本发明可以不对捕集阱内填料的种类和层次进行具体限定。
49.进一步地，在本发明的一些实施例中，在将深冷吸附单元捕集到的消耗臭氧层物质吹送至检测分析单元进行分析之前，方法包括：控制两位六通阀调节至a位，并控制采样泵进行工作，使干吹氦气依次流经除水阱、捕集阱、气体质量流量控制器和采样泵。
50.具体地，在该实施例中，在将深冷吸附单元捕集到的消耗臭氧层物质吹送至检测分析单元进行分析之前，当控制两位六通阀调节至a位(阀口1与阀口2相连，阀口3与阀口4相连，阀口5与阀口6相连)，并控制采样泵进行工作时，采样泵进行抽气工作，此时，干吹氦气依次流经颗粒物过滤器、第一nafion管、除水阱，再通过除水阱的出气端流入两位六通阀的阀口6，并从两位六通阀的阀口6流入两位六通阀的阀口5，进而，由两位六通阀的阀口5流入捕集阱的进气端，再从捕集阱的出气端流入两位六通阀的阀口2，并从两位六通阀的阀口2流入两位六通阀的阀口1，进而，由两位六通阀的阀口1流入气体质量流量控制器(mfc)，最后通过气体质量流量控制器(mfc)流入采样泵，从而，通过干吹氦气将残留在除水阱中的消耗臭氧层物质干吹至捕集阱中，并对捕集阱中的消耗臭氧层物质进行干吹聚焦(通过干吹氦气将捕集阱中的二氧化碳、水分子和惰性气体吹走)，提升捕集中的消耗臭氧层物质富集程度，从而，降低检出限，提高检测灵敏度和精确度。
51.进一步地，在本发明的一些实施例中，如图4所示，将深冷吸附单元捕集到的消耗臭氧层物质吹送至检测分析单元进行分析，包括：
52.s301，控制两位六通阀调节至b位，并控制第二加热设备进行工作，使捕集阱处于第二预设温度，其中，第二预设温度大于或等于50℃。
53.具体地，在本发明的一些实施例中，可以通过控制两位六通阀调节至b位(阀口1与阀口6相连，阀口2与阀口3相连，阀口4与阀口5相连)以切换两位六通阀内的流路，并通过控制第二加热设备进行工作，使捕集阱处于第二预设温度，其中，当捕集阱处于第二预设温度后，可以将捕集到的消耗臭氧层物质从前述四段填料中释放至管路中。
54.可选地，在本发明的上述实施例中，第二预设温度可以优选为50℃。
55.s302，控制进样口压力控制器进行工作，使载气氦气流经捕集阱、第二nafion管和检测分析单元。
56.具体地，在本发明的一些实施例中，当控制进样口压力控制器inj(gc)进行工作时可以调节检测分析单元的进样口压力，此时，载气氦气流经捕集阱、第二nafion管和检测分析单元，即载气氦气从两位六通阀的阀口3流入，并从两位六通阀的阀口3流入两位六通阀的阀口2，进而从两位六通阀的阀口2流出至捕集阱的进气端，其中，当载气氦气流经捕集阱时可以将捕集阱所捕集到的消耗臭氧层物质吹送至捕集阱的出气端，并由捕集阱的出气端流入两位六通阀的阀口5，并从两位六通阀的阀口5流入两位六通阀的阀口4，再从两位六通阀的阀口4流入第二nafion管实现水分子的三次除水，最后从第二nafion管流入检测分析单元，以便于检测分析单元对消耗臭氧层物质进行分析。
57.具体而言，在本发明的上述实施例中，检测分析单元优选为气相色谱质谱仪，且优化后的色谱条件为：进样口温度100℃，分流比1.5:1，初始柱温40℃，保持8min，以10℃/s升温至180℃，保持5min，再5℃/s升温至200℃，保持4min，优化后的质谱条件为：离子源温度230℃，接口温度250℃，溶剂延迟0min，选择离子扫描(sim)，通过选择扫描离子，分25组进行分段扫描，其中，消耗臭氧层物质中各化合物信息及定量离子见表1。
58.表1
59.60.[0061][0062]
具体而言，可以通过配制浓度分别为1ppt、2ppt、4ppt、6ppt、10ppt、16ppt、20ppt的标准气体系列，在上述实验条件下进行分析，以建立各组分校正曲线，具体数值如表2，基于表2可知，本发明实施例的空气中消耗臭氧层物质的检测方法的检出限、准确度、精密度均能够满足超低浓度的监测需求。
[0063]
表2
[0064]
[0065]
[0066][0067]
同时，空气中消耗臭氧层物质的检测设备连续运行30天后的具体数值参见表3，基于表3可知，空气中消耗臭氧层物质的检测设备稳定性良好，且监测物质含量和背景空气参考值完全一致。
[0068]
表3
[0069]
[0070]
进一步地，在本发明的一些实施例中，空气中消耗臭氧层物质的检测方法还包括：控制第一加热设备进行工作，使除水阱处于第二预设温度，并控制采样泵进行工作，使除水阱内的气体流经气体质量流量控制器和采样泵。
[0071]
具体地，在该实施例中，在控制两位六通阀调节至b位(两位六通阀的阀口1与阀口6相连)后，可以控制第一加热设备进行加热工作，使除水阱处于第二预设温度，并控制采样泵进行抽气工作，此时，除水阱内的气体流经气体质量流量控制器和采样泵，从而，实现除水阱中的残留物质自清洁，其中，当除水阱处于第二预设温度时，可以使除水阱内的气体分子处于活跃状态，以便于利用采样泵对除水阱内的气体进行排出。
[0072]
进一步地，在本发明的一些实施例中，将深冷吸附单元捕集到的消耗臭氧层物质吹送至检测分析单元进行分析之后，方法还包括：控制两位六通阀调节至a位，并控制采样泵进行工作，使干吹氦气依次流经捕集阱和除水阱。
[0073]
具体地，在该实施例中，当控制两位六通阀调节至a位(两位六通阀的阀口1与阀口2相连，阀口3与阀口4相连，阀口5与阀口6相连)，并控制采样泵进行抽气工作时，干吹氦气依次进入采样泵和气体质量流量控制器(mfc)，再从气体质量流量控制器(mfc)流入两位六通阀的阀口1，并从两位六通阀的阀口2流入捕集阱的出气端，再从捕集阱的进气端进入两位六通阀的阀口5，进而，从两位六通阀的阀口6进入除水阱的出气端，再通过除水阱的进气端排出。
[0074]
需要说明的是，干吹氦气可以带走捕集阱和除水阱中残留的水汽等影响消耗臭氧层物质检测精度的其它杂质，以便于空气中消耗臭氧层物质检测系统的反复检测运行，提高检测稳定性。
[0075]
下面结合附图5和本发明的具体实施例，对空气中消耗臭氧层物质的检测方法的具体流程步骤进行说明，如图5所示，具体步骤如下：
[0076]
s1，获取环境空气，控制采样泵进行工作，使环境空气依次通过颗粒物过滤器和第一nafion管。
[0077]
s2，控制制冷设备、第一加热设备和第二加热设备进行工作，使除水阱和捕集阱处于第一预设温度。
[0078]
s3，控制两位六通阀调节至a位，并控制采样泵进行工作，使环境空气依次流经除水阱、捕集阱、气体质量流量控制器和采样泵。
[0079]
s4，控制两位六通阀调节至a位，并控制采样泵进行工作，使干吹氦气依次流经除水阱、捕集阱、气体质量流量控制器和采样泵。
[0080]
s5，控制两位六通阀调节至b位，并控制第二加热设备进行工作，使捕集阱处于第二预设温度。
[0081]
s6，控制进样口压力控制器进行工作，使载气氦气流经捕集阱、第二nafion管和检测分析单元。
[0082]
由此，在本发明的上述实施例中，通过第一nafion管实现环境空气的首次除水，并通过除水阱实现环境空气的二次除水，进而，通过捕集阱实现空气中消耗臭氧层物质的超低温富集，以通过检测分析单元对空气中消耗臭氧层物质进行检测与分析，从而，避免管路冰堵，有利用大体积空气采样，有效降低检出限，提高检测灵敏度和精确度，同时，全覆盖采集多类消耗臭氧层物质，满足检测需求。
[0083]
综上，根据本发明实施例提出的空气中消耗臭氧层物质的检测方法，首先通过获取环境空气，并对环境空气进行预处理，其次通过深冷吸附单元对预处理后的环境空气进行消耗臭氧层物质捕集，进而将深冷吸附单元捕集到的消耗臭氧层物质吹送至检测分析单元进行消耗臭氧层物质分析，从而，通过对环境空气进行预处理，以便于大体积空气采样，从而，降低检出限，提高检测灵敏度和精确度，同时，通过深冷吸附单元对消耗臭氧层物质进行捕集，以实现消耗臭氧层物质的超低温富集，从而，全覆盖采集多类消耗臭氧层物质，满足检测需求。
[0084]
基于前述本发明实施例提出的空气中消耗臭氧层物质的检测方法，本发明实施例还提出了一种计算机可读存储介质，其上存储有空气中消耗臭氧层物质的检测程序，该空气中消耗臭氧层物质的检测程序被处理器执行时实现上述本发明实施例的空气中消耗臭氧层物质的检测方法。
[0085]
综上，根据本发明实施例提出的计算机可读存储介质，通过处理器执行空气中消耗臭氧层物质的检测程序，能够通过对环境空气进行预处理，以便于大体积空气采样，从而，降低检出限，提高检测灵敏度和精确度，同时，通过深冷吸附单元对消耗臭氧层物质进行捕集，以实现消耗臭氧层物质的超低温富集，从而，全覆盖采集多类消耗臭氧层物质，满足检测需求。
[0086]
图6是根据本发明实施例的空气中消耗臭氧层物质的检测装置的方框示意图。
[0087]
如图6所示，空气中消耗臭氧层物质的检测装置100包括获取模块10、捕集模块20和分析模块30。
[0088]
其中，获取模块10用于获取环境空气，并对环境空气进行预处理；捕集模块20用于通过深冷吸附单元对预处理后的环境空气进行消耗臭氧层物质捕集，其中，深冷吸附单元包括制冷设备、除水阱、与除水阱对应设置的第一加热设备、捕集阱和与捕集阱对应设置的第二加热设备；分析模块30用于将深冷吸附单元捕集到的消耗臭氧层物质吹送至检测分析单元进行消耗臭氧层物质分析。
[0089]
在本发明的一些实施例中，深冷吸附单元通过两位六通阀采样泵相连，获取模块10具体用于控制采样泵进行工作，使环境空气依次通过颗粒物过滤器和第一nafion管。
[0090]
在本发明的一些实施例中，捕集模块20具体用于控制制冷设备、第一加热设备和第二加热设备进行工作，使除水阱和捕集阱处于第一预设温度，其中，第一预设温度小于或等于-100℃；控制两位六通阀调节至a位，并控制采样泵进行工作，使环境空气依次流经除水阱、捕集阱、气体质量流量控制器和采样泵。
[0091]
在本发明的一些实施例中，在将深冷吸附单元捕集到的消耗臭氧层物质吹送至检测分析单元进行分析之前，捕集模块20还用于控制两位六通阀调节至a位，并控制采样泵进行工作，使干吹氦气依次流经除水阱、捕集阱、气体质量流量控制器和采样泵。
[0092]
在本发明的一些实施例中，深冷吸附单元还通过两位六通阀与检测分析单元相连，分析模块30具体用于控制两位六通阀调节至b位，并控制第二加热设备进行工作，使捕集阱处于第二预设温度，其中，第二预设温度大于或等于50℃；控制进样口压力控制器进行工作，使载气氦气流经捕集阱、第二nafion管和检测分析单元。
[0093]
在本发明的一些实施例中，捕集模块20还用于控制第一加热设备进行工作，使除水阱处于第二预设温度，并控制采样泵进行工作，使除水阱内的气体流经气体质量流量控
制器和采样泵。
[0094]
在本发明的一些实施例中，将深冷吸附单元捕集到的消耗臭氧层物质吹送至检测分析单元进行分析之后，分析模块30还用于控制两位六通阀调节至a位，并控制采样泵进行工作，使干吹氦气依次流经捕集阱和除水阱。
[0095]
在本发明的一些实施例中，制冷设备为斯特林制冷机，第一加热设备和第二加热设备为康铜加热丝，检测分析单元为气相色谱质谱仪。
[0096]
需要说明的是，本发明实施例提出的空气中消耗臭氧层物质的检测装置的其它具体实施方式可以参见前述本发明实施例的空气中消耗臭氧层物质的检测方法的具体实施方式，为减少冗余，在此不再赘述。
[0097]
综上，根据本发明实施例提出的空气中消耗臭氧层物质的检测装置，首先通过获取模块获取环境空气，并对环境空气进行预处理，其次通过捕集模块控制深冷吸附单元对预处理后的环境空气进行消耗臭氧层物质捕集，进而通过分析模块将深冷吸附单元捕集到的消耗臭氧层物质吹送至检测分析单元进行消耗臭氧层物质分析，从而，通过对环境空气进行预处理，以便于大体积空气采样，从而，降低检出限，提高检测灵敏度和精确度，同时，通过深冷吸附单元对消耗臭氧层物质进行捕集，以实现消耗臭氧层物质的超低温富集，从而，全覆盖采集多类消耗臭氧层物质，满足检测需求。
[0098]
需要说明的是，在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(ram)，只读存储器(rom)，可擦除可编辑只读存储器(eprom或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(cdrom)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。
[0099]
应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(pga)，现场可编程门阵列(fpga)等。
[0100]
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何
的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0101]
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
[0102]
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
[0103]
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0104]
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0105]
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

技术特征：
1.一种空气中消耗臭氧层物质的检测方法，其特征在于，所述方法包括：获取环境空气，并对所述环境空气进行预处理；通过深冷吸附单元对预处理后的环境空气进行消耗臭氧层物质捕集，其中，所述深冷吸附单元包括制冷设备、除水阱、与所述除水阱对应设置的第一加热设备、捕集阱和与所述捕集阱对应设置的第二加热设备；将所述深冷吸附单元捕集到的消耗臭氧层物质吹送至检测分析单元进行消耗臭氧层物质分析。2.根据权利要求1所述的空气中消耗臭氧层物质的检测方法，其特征在于，所述深冷吸附单元通过两位六通阀与采样泵相连，所述对所述环境空气进行预处理，包括：控制所述采样泵进行工作，使所述环境空气依次通过颗粒物过滤器和第一nafion管。3.根据权利要求2所述的空气中消耗臭氧层物质的检测方法，其特征在于，包括：控制所述制冷设备、所述第一加热设备和所述第二加热设备进行工作，使所述除水阱和所述捕集阱处于第一预设温度，其中，所述第一预设温度小于或等于-100℃；控制所述两位六通阀调节至a位，并控制所述采样泵进行工作，使所述环境空气依次流经所述除水阱、所述捕集阱、气体质量流量控制器和所述采样泵。4.根据权利要求3所述的空气中消耗臭氧层物质的检测方法，其特征在于，在所述将所述深冷吸附单元捕集到的消耗臭氧层物质吹送至检测分析单元进行分析之前，所述方法包括：控制所述两位六通阀调节至a位，并控制所述采样泵进行工作，使干吹氦气依次流经所述除水阱、所述捕集阱、所述气体质量流量控制器和所述采样泵。5.根据权利要求3或4中任一项所述的空气中消耗臭氧层物质的检测方法，其特征在于，所述深冷吸附单元还通过所述两位六通阀与所述检测分析单元相连，所述将所述深冷吸附单元捕集到的消耗臭氧层物质吹送至检测分析单元进行分析，包括：控制所述两位六通阀调节至b位，并控制所述第二加热设备进行工作，使所述捕集阱处于第二预设温度，其中，所述第二预设温度大于或等于50℃；控制进样口压力控制器进行工作，使载气氦气流经所述捕集阱、第二nafion管和所述检测分析单元。6.根据权利要求5所述的空气中消耗臭氧层物质的检测方法，其特征在于，所述方法还包括：控制所述第一加热设备进行工作，使所述除水阱处于所述第二预设温度，并控制所述采样泵进行工作，使所述除水阱内的气体流经所述气体质量流量控制器和所述采样泵。7.根据权利要求5所述的空气中消耗臭氧层物质的检测方法，其特征在于，所述将所述深冷吸附单元捕集到的消耗臭氧层物质吹送至检测分析单元进行分析之后，所述方法还包括：控制所述两位六通阀调节至a位，并控制所述采样泵进行工作，使干吹氦气依次流经所述捕集阱和所述除水阱。8.根据权利要求3所述的空气中消耗臭氧层物质的检测方法，其特征在于，所述制冷设备为斯特林制冷机，所述第一加热设备和所述第二加热设备为康铜加热丝，所述检测分析单元为气相色谱质谱仪。
9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有空气中消耗臭氧层物质的检测程序，该空气中消耗臭氧层物质的检测程序被处理器执行时实现权利要求1-8中任一项所述的空气中消耗臭氧层物质的检测方法。10.一种空气中消耗臭氧层物质的检测装置，其特征在于，所述装置包括：获取模块，用于获取环境空气，并对所述环境空气进行预处理；捕集模块，用于通过深冷吸附单元对预处理后的环境空气进行消耗臭氧层物质捕集，其中，所述深冷吸附单元包括制冷设备、除水阱、与所述除水阱对应设置的第一加热设备、捕集阱和与所述捕集阱对应设置的第二加热设备；分析模块，用于将所述深冷吸附单元捕集到的消耗臭氧层物质吹送至检测分析单元进行消耗臭氧层物质分析。

技术总结
本发明公开了一种空气中消耗臭氧层物质的检测方法、装置和存储介质，其中，方法包括：获取环境空气，并对环境空气进行预处理；通过深冷吸附单元对预处理后的环境空气进行消耗臭氧层物质捕集，其中，深冷吸附单元包括制冷设备、除水阱、与除水阱对应设置的第一加热设备、捕集阱和与捕集阱对应设置的第二加热设备；将深冷吸附单元捕集到的消耗臭氧层物质吹送至检测分析单元进行消耗臭氧层物质分析。由此，通过对环境空气进行预处理，以便于大体积空气采样，从而，降低检出限，提高检测灵敏度和精确度，同时，通过深冷吸附单元对消耗臭氧层物质进行捕集，以实现消耗臭氧层物质的超低温富集，从而，全覆盖采集多类消耗臭氧层物质，满足检测需求。足检测需求。足检测需求。


技术研发人员：戈燕红 林钰清 区梓峰 郭隽虹 王迪
受保护的技术使用者：广东盈峰科技有限公司
技术研发日：2023.05.15
技术公布日：2023/8/14