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摘要：随着人们生活水平的提高，车用汽柴油的需求量在不断的增大，车用汽柴油是一种重要的石油产品，是现代交通运输业的血脉，车用汽柴油的品质事关国民经济的健康发展，事关工业化、城镇化进程的顺利推进。但是，目前车用汽柴油行业发展中仍存在产品质量问题，其主要由汽柴油中含有的有害物质造成。所以本文对车用汽柴油品质的综合分析研究工作，建立起新型有害添加物的检测手段和检测方法。
关键词：车用汽柴油；有害物质；检测技术；产品质量
1 车用汽柴油中有害物质简介
1.1 苯胺类物质
苯胺类物质是一种化工原料，它在车用汽油中的主要作用就是增加汽油的辛烷值，增强汽油的防爆、防震的作用。评价汽油品质的一项重要指标就是汽油中的辛烷值的大小，辛烷值越大，那么汽油的防爆能力也就越强，另外，其中的有机胺类物质能增加汽油中的点火的宽度，增加点火的成功率，从而增加了汽油抗爆性能。苯胺类物质在汽油中溶解良好，且苯胺类物质使汽油从原来的浅黄变成深黄，在汽油被点燃的时候会生成胶质和油污，并沉积在进气系统中，时间久了之后使进气阀粘结在一起[1]。但是，这种物质在带来众多好处的同时，也带来了一定的危害，例如，它的长期存在会逐渐的损坏汽车的发动机，并且还会危及人类的健康，对环境造成污染等。它已经被认定为致癌物质，严重威胁人体健康。
1.2 含氧化合物
汽油中的含氧化合物主要包括醚、酯、醛等，它也可以增加汽油的辛烷值，提高燃烧效率，并减少尾气中的一氧化碳和其他有害物质的产生等[2]。另外，醚类化合物能与汽油很好的互溶，且毒性很低，相比于其他化合物有很好的优势，因此在汽油中使用最为广泛[3]。但是由于醚类添加剂有稳定的化学性质和生物特性，使得其很难自然降解，可对环境造成污染。 近几年，为了谋取更多的利益，一些国内的不法商贩已在汽油中添加多种含氧物质，其中也包括甲缩醛、碳酸二甲酯和乙酸仲丁酯。甲缩醛热值低，导致油品的保存期减短，而且会导致油路漏油。碳酸二甲酯会导致发动机动力性能下降和经济性能变差。乙酸仲丁酯会导致软管溶胀，随着时间的流逝，汽车里的塑料管件都会受到影响，导致汽车故障的发生
1. 3 无机阴离子
汽柴油中存在着无机污染阴离子。如氯和硫酸盐，若形成盐分沉积会堵塞发动机，长期接触也会导致发动机金属部件的腐蚀，这些都会缩短汽车发动机使用寿命。因汽柴油中阴离子引起的发动机损坏频有发生。汽油中有多种硫化物质，他们能让汽油散发出异味，让汽油的品质下降，造成发动机腐蚀，而且在汽柴油的燃烧过程当中，其中的硫会产生 SO2和 SO3，引起空气污染，形成酸雨，并使双金属催化剂中毒等[4]。
2 有毒有害物质检测技术
2.1 GC-MS 检测技术
GC-MS 分析仪既有色谱法的分离能力，又有质谱的定性能力，可在较短的时间内同时定性分析复杂的多组分混合物。 GC-MS 中气相色谱仪充当着质谱仪的进样仪，而质谱仪则充当着气相色谱的检测仪，运用接口将两者有机地结合。气相色谱仪包括气路系统，进样系统，分离系统，温度控制系统以及检测和记录系统。因为流动相、固定相以及溶质混合物性质（极性、吸附性质及沸点等）不同，溶质混合物中的各组分在色谱过程中表现出不同的色谱行为，从而很好地分离了各组分。质谱仪包含真空系统、进样系统、离子源、质量分析器、离子检测器、计算机自动控制及数据处理系统。质谱分析可以分析测量离子荷质比（电荷-质量比），它的基本原理是由于离子源，样品中各组分被发生电离，不同荷质比的带正电荷离子在电场中加速被分散形成离子束，在质量分析器中，电场和磁场作用使离子束发生相反的速度色散，然后聚焦得到质谱图来测定其质量。汽油中的甲基苯胺類和含氧物质的分析通常是依靠 GC-MS 检测技术。
2.2 二维中心切割气相色谱检测技术
Deans switch 技术是依靠二维气相色谱的分析技术，待测组分依次经第一根色谱柱（TCEP 柱）流出，再经第二根色谱柱（DB1 柱）进行分离。该方法的优点是减弱了汽油中杂质组分的影响，使各物质较好地分离。双柱定性，精确可靠。其中的微孔板，TCEP柱和 DB1 柱串联，打开切换阀，载气沿着 TR，A方向流动，关闭切换阀，载气沿着 TR，B方向流动。该技术切换体积较小，不影响检测目标化合物，载气流动方向可随着压力的改变而改变，能够将待测组分从 TCEP 柱切换至 DB1 柱而不影响目标化合物的色谱峰形。
2.3 离子色谱检测技术
1975 年 H.Small 等人首次发表有关离子色谱的文章。离子色谱的分离机理主要是离子交换，即固体离子交换剂中的离子与稀溶液中的离子进行可逆交换，这些离子对交换剂（固定相）亲和力不同，因而被分离。这种分离方法，用来分离亲水性阴、阳离子。离子交换色谱的固定相上有的功能基能够固定电荷，阴离子交换固定相的功能基通常为季胺基（树脂-NR3+）；阳离子交换固定相一般是磺酸基（树脂-SO3-）。离子交换的时候，待测离子与淋洗离子争抢固定相上的位置，当待测离子与固定相上的离子交换位置时，因为待测离子与其之间的库仑力不一样，所以各待测离子在固定相上保留的时间不同，各离子以不同的速度流出柱子。
2.4 气相色谱-硫化学发光检测技术
1990 年 R.L.Shearer， D.L.O’Near，和壳牌技术发展公司的 M.D.Baker 刊出了《毛细管气相色谱与硫化学发光检测器联用检测硫化物》，将硫化学发光检测器（Sulfur Chemiluminenscence Detector， SCD）第一次引入到气相色谱分析中，效果显著，具有优越的功能。可用于检测硫的检测器中最理想的就是硫化学发光检测器。硫化学发光检测器只对硫产生反应，它的工作机理是在待测物跟载气一起流入燃烧室，在高温下与氧气反应生成一氧化硫之后，臭氧与之反应生成 SO2*，SO2*返到基态时，能发出蓝色的荧光信号，继而用光电倍增管接收响应信号，属于分子发射检测法。
3结论
车用汽柴油作为车用燃料在现代生产生活中有着举足轻重地作用，它是现代化交通运输业与其它生产生活的命脉。它对于国民经济的健康发展，对于现代工业化城镇化的发展进程具有重要的推进作用。然而，当前车用汽柴油在发展过程中仍有部分不可忽略的问题，这些问题牵涉多个方面，但作为消费者来说，最为关注的是产品质量问题，因此，我们必须加强其有害物质检测能力和加大其风险监测力度，以保证车用汽柴油的产品质量。
参考文献：
[1] 陈先银.浅谈调合油品中的苯胺物质等非常规汽油添加剂[J].中国石油和化工标准与质量， 2013， 6（12）： 261-263.
[2] 孙文通，黄蓁，邱烨，etal.气质联用仪测定汽油中含氧化合物、苯和甲苯的含量[J]. 质谱学报， 2010， 31（1）： 59-64.
（作者单位：河南省产品质量监督检验院）
关键词：车用汽柴油；有害物质；检测技术；产品质量
1 车用汽柴油中有害物质简介
1.1 苯胺类物质
苯胺类物质是一种化工原料，它在车用汽油中的主要作用就是增加汽油的辛烷值，增强汽油的防爆、防震的作用。评价汽油品质的一项重要指标就是汽油中的辛烷值的大小，辛烷值越大，那么汽油的防爆能力也就越强，另外，其中的有机胺类物质能增加汽油中的点火的宽度，增加点火的成功率，从而增加了汽油抗爆性能。苯胺类物质在汽油中溶解良好，且苯胺类物质使汽油从原来的浅黄变成深黄，在汽油被点燃的时候会生成胶质和油污，并沉积在进气系统中，时间久了之后使进气阀粘结在一起[1]。但是，这种物质在带来众多好处的同时，也带来了一定的危害，例如，它的长期存在会逐渐的损坏汽车的发动机，并且还会危及人类的健康，对环境造成污染等。它已经被认定为致癌物质，严重威胁人体健康。
1.2 含氧化合物
汽油中的含氧化合物主要包括醚、酯、醛等，它也可以增加汽油的辛烷值，提高燃烧效率，并减少尾气中的一氧化碳和其他有害物质的产生等[2]。另外，醚类化合物能与汽油很好的互溶，且毒性很低，相比于其他化合物有很好的优势，因此在汽油中使用最为广泛[3]。但是由于醚类添加剂有稳定的化学性质和生物特性，使得其很难自然降解，可对环境造成污染。 近几年，为了谋取更多的利益，一些国内的不法商贩已在汽油中添加多种含氧物质，其中也包括甲缩醛、碳酸二甲酯和乙酸仲丁酯。甲缩醛热值低，导致油品的保存期减短，而且会导致油路漏油。碳酸二甲酯会导致发动机动力性能下降和经济性能变差。乙酸仲丁酯会导致软管溶胀，随着时间的流逝，汽车里的塑料管件都会受到影响，导致汽车故障的发生
1. 3 无机阴离子
汽柴油中存在着无机污染阴离子。如氯和硫酸盐，若形成盐分沉积会堵塞发动机，长期接触也会导致发动机金属部件的腐蚀，这些都会缩短汽车发动机使用寿命。因汽柴油中阴离子引起的发动机损坏频有发生。汽油中有多种硫化物质，他们能让汽油散发出异味，让汽油的品质下降，造成发动机腐蚀，而且在汽柴油的燃烧过程当中，其中的硫会产生 SO2和 SO3，引起空气污染，形成酸雨，并使双金属催化剂中毒等[4]。
2 有毒有害物质检测技术
2.1 GC-MS 检测技术
GC-MS 分析仪既有色谱法的分离能力，又有质谱的定性能力，可在较短的时间内同时定性分析复杂的多组分混合物。 GC-MS 中气相色谱仪充当着质谱仪的进样仪，而质谱仪则充当着气相色谱的检测仪，运用接口将两者有机地结合。气相色谱仪包括气路系统，进样系统，分离系统，温度控制系统以及检测和记录系统。因为流动相、固定相以及溶质混合物性质（极性、吸附性质及沸点等）不同，溶质混合物中的各组分在色谱过程中表现出不同的色谱行为，从而很好地分离了各组分。质谱仪包含真空系统、进样系统、离子源、质量分析器、离子检测器、计算机自动控制及数据处理系统。质谱分析可以分析测量离子荷质比（电荷-质量比），它的基本原理是由于离子源，样品中各组分被发生电离，不同荷质比的带正电荷离子在电场中加速被分散形成离子束，在质量分析器中，电场和磁场作用使离子束发生相反的速度色散，然后聚焦得到质谱图来测定其质量。汽油中的甲基苯胺類和含氧物质的分析通常是依靠 GC-MS 检测技术。
2.2 二维中心切割气相色谱检测技术
Deans switch 技术是依靠二维气相色谱的分析技术，待测组分依次经第一根色谱柱（TCEP 柱）流出，再经第二根色谱柱（DB1 柱）进行分离。该方法的优点是减弱了汽油中杂质组分的影响，使各物质较好地分离。双柱定性，精确可靠。其中的微孔板，TCEP柱和 DB1 柱串联，打开切换阀，载气沿着 TR，A方向流动，关闭切换阀，载气沿着 TR，B方向流动。该技术切换体积较小，不影响检测目标化合物，载气流动方向可随着压力的改变而改变，能够将待测组分从 TCEP 柱切换至 DB1 柱而不影响目标化合物的色谱峰形。
2.3 离子色谱检测技术
1975 年 H.Small 等人首次发表有关离子色谱的文章。离子色谱的分离机理主要是离子交换，即固体离子交换剂中的离子与稀溶液中的离子进行可逆交换，这些离子对交换剂（固定相）亲和力不同，因而被分离。这种分离方法，用来分离亲水性阴、阳离子。离子交换色谱的固定相上有的功能基能够固定电荷，阴离子交换固定相的功能基通常为季胺基（树脂-NR3+）；阳离子交换固定相一般是磺酸基（树脂-SO3-）。离子交换的时候，待测离子与淋洗离子争抢固定相上的位置，当待测离子与固定相上的离子交换位置时，因为待测离子与其之间的库仑力不一样，所以各待测离子在固定相上保留的时间不同，各离子以不同的速度流出柱子。
2.4 气相色谱-硫化学发光检测技术
1990 年 R.L.Shearer， D.L.O’Near，和壳牌技术发展公司的 M.D.Baker 刊出了《毛细管气相色谱与硫化学发光检测器联用检测硫化物》，将硫化学发光检测器（Sulfur Chemiluminenscence Detector， SCD）第一次引入到气相色谱分析中，效果显著，具有优越的功能。可用于检测硫的检测器中最理想的就是硫化学发光检测器。硫化学发光检测器只对硫产生反应，它的工作机理是在待测物跟载气一起流入燃烧室，在高温下与氧气反应生成一氧化硫之后，臭氧与之反应生成 SO2*，SO2*返到基态时，能发出蓝色的荧光信号，继而用光电倍增管接收响应信号，属于分子发射检测法。
3结论
车用汽柴油作为车用燃料在现代生产生活中有着举足轻重地作用，它是现代化交通运输业与其它生产生活的命脉。它对于国民经济的健康发展，对于现代工业化城镇化的发展进程具有重要的推进作用。然而，当前车用汽柴油在发展过程中仍有部分不可忽略的问题，这些问题牵涉多个方面，但作为消费者来说，最为关注的是产品质量问题，因此，我们必须加强其有害物质检测能力和加大其风险监测力度，以保证车用汽柴油的产品质量。
参考文献：
[1] 陈先银.浅谈调合油品中的苯胺物质等非常规汽油添加剂[J].中国石油和化工标准与质量， 2013， 6（12）： 261-263.
[2] 孙文通，黄蓁，邱烨，etal.气质联用仪测定汽油中含氧化合物、苯和甲苯的含量[J]. 质谱学报， 2010， 31（1）： 59-64.
（作者单位：河南省产品质量监督检验院）