异味污染如何表征？
异味污染如何表征？
原文标题：恶臭污染如何表征？
前几期异味污染科普中我们提到，由于异味污染的典型特征——异味物质种类繁多、嗅阈值水平低、各项异味成分之间作用机理复杂，最终导致对异味污染的表征和模拟评估都有较高难度，因此异味污染如何进行表征也是各研究学者的研究重点与难点，那今天小E给大家总结归纳一下常见的异味污染表征方法有哪些。异味污染的测试和表征从大类可以分为两大类，一类是基于仪器的仪器检测法，另一类是基于人体嗅觉的感官测试法，还有就是仪器与嗅觉相结合的表征方法。
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仪器分析法
仪器分析法是指通过色谱、光谱、质谱等检测方法分析恶臭物质的成分和浓度。目前实验室检测最常用的就是气相色谱-质谱分析法（GC-MS），气相色谱法的原理是根据成分与色谱柱固定相的亲和力，从气味混合物中分离成分出来进行分析，根据保留时间，定性鉴别成分，然后再利用质谱技术进行定量分析，GC-MS测试有定性、定量准确等优点，但是测试结果还是回收到采样和测试等环节的样品损耗的影响。所以也有大部分学者采用快速质谱仪等技术开展异味成分检测仪器共享 现场实时搞定VOCs组份的家伙，可以在现场实时检测出各种异味物质及其浓度，减少样品损耗带来的影响。
（快速质谱仪）
02
感官测试法
感官测试法主要是根据异味污染对人体嗅觉的感官影响，常见的测试方法有三点比较式臭袋法和嗅觉仪测试法。三点比较式臭袋法即指我国、日本、韩国等国家的臭气浓度测试方法，就是根据嗅觉器官试验法对臭气气味的大小予以数量化表示的指标，用无臭的清洁空气对臭气样品连续稀释至嗅辨员阈值时的稀释倍数。异味污染如何判断？臭气浓度这样测。嗅觉仪测试法主要是指欧洲国家的动态稀释法，是欧盟标准中规定的一种标准化的方法(EN 13725)，是通过结合嗅觉仪和人类小组成员用于确定气味的浓度，臭气浓度的单位为OU。两种感官测试法从稀释比例上不同，三点比较式臭袋法是从高浓度稀释为低浓度，从嗅出气味到最后刚好嗅不到时的稀释比例；嗅觉仪测试法的稀释顺序则相反，是从低浓度到高浓度进行稀释。
（图片摘自微信文：恶臭污染如何表征？）
臭气强度法也是一种重要的感官评价方法，对气味强弱程度的描述，一般分成若干等级。各国和地区对臭气强度的划分方式不尽相同，我国和日本通常采用6级强度表示法，即从级别0到级别5，代表了从“无臭”到“非常强烈，具有刺激性的臭气”的6级强度，香港采用5级强度表示、美国采用4级强度表示、德国采用7级强度表示。
臭气浓度、臭气强度与气味自身的特点无关，不能反映不同气味的影响差异。例如，香味和臭味可能具有相同的臭气浓度值。因此，引入愉悦度和气味品质这样两个指标。
愉悦度表示气味样品令人愉快或不愉快的程度。愉悦度的测量与气味的浓度、强度、性质以及个人的背景经历等都有关系；越来越多的研究表明，愉悦度比气味浓度更能反映异味对人的心理影响及危害程度。例如在垃圾场喷洒带有香精成分的除臭剂后的环境空气经过测试其臭气浓度可能并没有降低，但是异味环境的改善却有一定的效果，这尤其是在居民异味投诉时采用愉悦度指标可能更好的评价异味污染改善的实际情况。
气味品质的描述通常采用“借物喻物”的方法, 如花香味、水果香味、臭鸡蛋味等。气味品质测量中我们发现，有些物质的气味品质随浓度而变化。例如，吲哚在高浓度下产生令人厌恶的臭味，但在低浓度时却散发出令人愉悦的花香味。此外，人们对同一气味品质的描述会千差万别，为了减少测量误差，建立一套适合我国国情的环境异味描述标准词汇十分必要。
某卷烟厂的气味轮图（图片摘自书籍）
感官测试法在异味的测试中具有重要的意义。第一，尽管测试仪器的精密度不断提高，但现有分析测试技术和仪器水平仍达不到人类的嗅觉灵敏度；第二，仪器测定的结果不能反映恶臭样品对人体的感官影响，例如1ppm的硫化氢会产生强烈的刺激性臭味，但是1ppm的氨气味非常微弱，几乎感觉不到。由此可见，不仅需要仪器检测对异味污染进行分析，同时需要借助感官测试法对异味污染进一步评估。
03
仪器与嗅觉相结合的表征方法
仪器与嗅觉相结合主要是指利用人体嗅觉对检测仪器驯化后的测试方法，原理是模仿人的嗅觉感官而制作的不同恶臭气体的传感器，传感器常见种类有机色素膜、有机半导体、金属酸化物半导体、光化学反应、合成脂质膜水晶震动子等。比如电子鼻就是最常见的嗅觉检测器，电子鼻系统是将成分浓度分析法与嗅觉测定法相结合的恶臭检测方案。电子鼻基于人类嗅觉系统进行设计，利用传感器模拟生物的鼻子，并以此来感应气体中的化学成分。目前随着国内外研究的不断深入，电子鼻在恶臭检测领域中的应用也日趋广泛，并且在食品检测、环境保护、卫生安全、航天航空等各个领域均有开展应用。
（图片摘自百度）
编辑：呼佳宁
审核：林子吟
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