固體吸附劑的種類

固體吸附劑包括無機類和有機高分子聚合物；無機類吸附劑包括活 性碳（Activated carbon ）、石墨（ Graphitized carbon ）、矽膠（ Silica gel ）和鋁膠（Alumina）類等。有機高分子類則包括 Tenax GC、Tenax TA、XAD、Chromosorb 103 和 Poropak 系統等類；其中 Tenax 是空 氣污染物分析時最常用的吸附劑，屬於多孔性高分子材質。

最常被使用的Tenax 吸附劑有 Tenax GC、Tenax TA 與 Tenax GR，

由文獻得知Tenax TA 較不會產生溢流（Bleeding），且對許多的揮發 性有機化合物有很高的吸附效率，對水氣具有較小的滯留能力，使水 氣對分析的影響較小，再者Tenax TA 亦具有良好的高溫穩定性，使用 溫度可高達約 400 ℃，方便應用於高溫脫附或高溫再生。因此，本實 驗使用Tenax TA 為吸附劑。

2.6.1 高分子吸附劑

在 Tenax-TA、Tenax-GC、Tenax-GR 等吸附劑中，其中以 Tenax-TA 是較常被選用的一種吸附劑（葉寶華，2004），主要原因是其具有熱安 此碳數愈高受溼度的影響會愈小（Hallama, 1998）。

2.6.2 碳系列吸附劑

活性碳（Activated Carbon）早在古埃及時代就已經開始被使用，在 18 世紀末活性碳被用來吸附氣體分子和移除溶液中之有色物質，後來 在工業界上，也被應用於做為防制化學毒物之口罩，活性碳現今廣泛

地應用於不同領域，如廢水的處理、防毒面具、溶劑的純化、空氣或 氣體的純化、汽機車排放廢氣的處理等，還有應用於一些特別的領域，

如：觸媒、醫藥、金的回收等（林, 2006）。

碳 分 子 篩 （Carbon Molecular Sieves ） 例 如 Carbosive S-III 、 Carboxen-1000 及 Carboxen-1001 等，碳分子篩吸附劑為石油瀝青或高 分子物質如poly-vinychloride 在高溫 400℃碳化過程中的熱裂解產物。

碳分子篩擁有很均勻的孔隙結構與極大的表面積及微細孔洞，可以讓 有機化合物容易被吸附於微細孔洞中。由於起始聚合物的純度及碳化 的技術決定於最後產物孔隙的大小及分佈，因此聚合物之不純物質會 降低均勻的孔隙結構導致吸附能力的下降（Harper Martin, 2000）。

石墨化碳黑（Graphitized Carbon Black）吸附劑例如 Carbopack B、

Carbopack C 等，為一種表面均勻且沒有微孔隙之物質（Harper Martin，

2000）。石墨化碳黑利用物理吸附方式，將污染物吸附於吸附劑表面。

其耐熱脫附溫度可達330℃，且不會產生熱裂解物質。上述各種吸附劑 之物理性質如表 2-12。如使用碳分子篩吸附劑採樣時需注意到其填充 量和需要多少乾吹體積才能去除採集到的水氣以便後續的分析，有研 究指出可以減少碳分子篩吸附劑的填充量，以減少採樣時所採集到的 水氣量（Patrycja, 2005），而在 20℃條件下進行分析前乾吹除水程序，

能有效保留吸附劑所吸附的揮發性有機化合物，而不至於因乾吹除水 程序將吸附於吸附劑上的物質吹出（許, 2005）。

表2-12 各種吸附劑之物理性質

註：C.M.S.：Carbon Molecular Sieves G.C.：Graphitized Carbon

P.P.：Porous Polymer

資料來源：許, 2005