挥发性气体检测的方法和原理是什么？

挥发性有机气体之检测分析方法及原理

吹气捕捉装置(Purge and Trap Technique)搭配气相层析仪是一种相当普遍的分析溶于水中VOCs的方法，再搭配上火焰离子侦检器（Flame Ionization Detector; FID）或者是电子捕获侦检器（Electron Capture Detector; ECD），则可组成价廉又简易的分析系统。利用FID的坚固耐用、高灵敏度以及极大的线性范围等优点，我们可以分析水样中有毒的含碳氢的化合物（如Benzene、Toluene、 Ethylbenzene、Xylenes；BTEX）；而利用ECD的高灵敏度，可监测水样中含卤碳的有机物(Halogenated compounds)，甚至是使用质谱仪侦检器（Mass Spectrometer；MS），更可即时对于VOCs进行定性的工作，见图(一)。

本实验选择三氯乙烯及四氯乙烯作为研究毒性之目标待分析物，因其在工业界的用途极广，作业人员之曝露风险较高。由于挥发性有机气体之溶解度直接影响其毒性，因此选择利用吹气捕捉法带出经气相暴露后之细胞培养液中的挥发性有机气体，并利用气相层析仪测定其中三氯乙烯及四氯乙烯之浓度。

实验大致步骤为: 将细胞经气相暴露法处理后，收集细胞培养液以二次水稀释200-2000倍后，保存于4 0C；测定时取10毫升稀释液至于一圆形玻璃瓶中，并以针头将氦气导入稀释液中5分钟(20 mL/min)，被氦气吹出之挥发性有机气体随即以化学吸附剂吸收后，再利用热脱附法将其脱附于毛细管柱中，并以电子捕捉侦测器的进行分离及侦测。此方法对三氯乙烯与四氯乙烯的侦测极限为数 g/L。 图(二)为利用此设备对细胞培养液与试剂水分析结果之比较，图(三)为以三氯乙烯为例之捡量线。

挥发性有机气体之体外细胞毒性分析方法：

由于挥发性有机气体以气态被吸入肺部肺泡后，须溶入肺泡表层液相，方可被肺泡吸收，进入肺部。因此本计画发展模拟挥发性有机气体被肺部肺泡吸收的方式，以气相暴露法测试挥发性有机气体之细胞毒性；其实验步骤如下：

先将一直径22mm的小玻璃皿，以凡士林黏于60mm细胞培养盘中间

              ˉ              将细胞 (2.5-50X10³/ml) 种植于60mm细胞培养盘内

              ˉ              于CO₂培养箱中培养24小时

加入不同体积三氯乙烯及四氯乙烯于中间22mm的小玻璃皿内，使其自然挥发后，再溶入周围培养细胞之培养液中。

三氯乙烯及四氯乙烯对细胞生长之抑制作用

ˉ   培养之细胞经上述方法分别处里三氯乙烯及四氯乙烯24小时

ˉ              吸去药剂，以PBS洗两次

              ˉ              加入胰蛋白脢(trypsin, 0.5 ml/plate), 将细胞自60mm培养盘取下

              ˉ              加入培养液2 ml稀释

              ˉ              取适量细胞以细胞计数计算细胞数目或进行细胞群落形成等试验