全面二維氣相層析質譜法分析大氣PM2.5微粒有機物成份(2/2)

細懸浮微粒一般為粒徑小於2.5 μm之顆粒物質，稱為PM2.5，組成十分複雜，其有機物質包括烷類、烯類、醛酮類、有機酸、多環芳香族等可佔總質量20-50%，因其化學組成非常多元，需仰賴高分離效果的分析技術，以進一步了解一次污染物(primary pollutants)成分，與形成二次有機氣膠(secondary organic aerosols;SOA)的主要關鍵物質，以及PM2.5對人體健康的影響。全面二維層析(comprehensive GC×GC)分離能力非傳統層析法所能望其項背，已成為新一代層析技術發展的主流。GC×GC 技術是藉由一維管柱與二維管柱的串連，利用兩種以上之靜相作用力來達到正交展開(orthogonality)的分離效果。而GC×GC 之關鍵技術在於一維與二維管柱間之調制器(modulator)的設計與運作，目的在將一維管柱流析出之分析物以脈衝方式壓縮、聚焦後送入第二維管柱進行再一次分離，且由於每一脈衝僅數秒，質譜速度必須夠快，傳統四極柱質譜無法滿足，故使用飛行時間質譜(ToFMS)。本計畫在107年以GCxGC-ToFMS技術結合有機溶劑萃取技術發現板橋地區PM2.5成分中含有明顯的7種塑化劑(Phthalates)與3種有機磷阻燃劑(Phosphorousfire retardants; PFRs)成分，因而發現除食物、接觸途徑進入人體外，污染空氣亦可能是進入人體重要渠道。除溶劑萃取PM2.5濾紙方法外，本研究亦嘗試開發熱脫附氣膠層析技術(Thermal desorption aerosol gas chromatography; TAG)，以便於自動化分析PM2.5上之有機成分，以及有利於實現在線(on-line)分析，了解在特定環境中氣膠形成原因與污染源鑑別，例如交通源成分鑑定、各類工業區的典型排放物質、生質燃燒組成，以及鑑別本地與移入型氣膠在成分上之差異。第二個目標是進一步提升GC×GC的解析能力與降低偵測下限，藉由改進調製方法與一、二維管柱搭配達到此一目的，針對微量但成分複雜的二次氣膠成分，如高度氧化有機物質，以及透過化學衍生法分析高極性含氧有機物，以持續精進二維技術。