让每一口呼吸都定量 | 张庆
瀚海检测，让国人每一口呼吸都明明白白，干干净净，健健康康。
张庆
气体气味综合检测企业实验室
上海瀚海检测技术股份有限公司创始人、董事长
上海瀚海检测技术股份有限公司
瀚海检测作为一家民营企业，与研究院、研究所最大的区别在于更注重服务，与企业贴得更近。
我们企业的业务主要分为三部分，第一个是仿真类动态模拟，比如震动、发动机台架的耐久、金属的耐久疲劳、管路的压力脉冲、体积爆破，应用主要集中在汽车、高铁轮子的减震、轮船液压系统和飞机起落架的液压减震。
第二个是标准化的测试，我们是一个综合性的实验室，除了化学类的实验和动态仿真以外，还进行标量的测试，比如说拉伸，弯曲、冲击等等。
第三个就是分析溯源。如今生活在城市，大家很关心空气的质量，我们经常在新闻里面听到的AQI指数，就是经常说的PM2.5，它所涵盖的六个指标，包括二氧化硫、二氧化氮等等。
室内空气的元凶
左上角的图片是耶鲁大学在全球对于每一个国家的空气质量划分的等级，我们国家颜色比较深，说明环境质量不太乐观。此外，汽车、飞机、航天飞船舱内的空气质量可能会更差、一般来说我们会通过力所能及的手段去改善空气，比如家里买一个空气净化器，原理就是放一些活性炭、过滤网等等，这是比较初级的手段。
汽车内部的空气破坏者
大家都有自己的小轿车，车子内部是一个密闭的环境，车子里面会产生大量的有害气体，比如说苯、二甲苯、甲醛等。前段时间有一个新闻，某知名品牌的汽车，挥发出来的有机物致癌，这个汽车的销量直接下滑。
为什么会导致这个现象呢？车子在日常行驶过程当中，尤其是夏天的时候，经过太阳光的暴晒，我们所接触到的方向盘、仪表盘、中控台、座椅等，经过高温以后，会释放出来大量的化学物质，这些物质有我们通过鼻子可以闻到的，还有很多我们自己闻不到的，但是实际上也已经对我们的身体产生了伤害。这些气体达到一定的浓度，短时间内人们会产生一种头痛、恶心、乏力的症状，严重的话可能是致癌的，这个后果是很严重的。
世界卫生组织对甲醛、苯进行了划分，实际上我们日常生活当中接触最多的就是第一和第二档。比如说我们日常开的汽车、坐的公交车、轮船、飞机，基本上涵盖在这个温度范围之内，在外太空的航天飞行器可能会接触一些，我们称第一档是高挥发性，第二档是挥发性，它们是我们的重点研究对象。
汽车内部空气污染的条件
实际上总结下来，就是车子的内部空间狭小，污染程度大。我们的车子长期密闭，尤其是在冬天和夏天的时候，不是开冷空调，就是开暖空调，窗户一般都不开，甚至有些朋友车子上面的空调滤网也不会换，日积月累受到二次污染。车子作为交通工具，它的前挡，后挡，四扇门上的玻璃，为光线直射车内提供了良好的“便利”，温度越高，有机物的挥发就会越厉害，加重了车内的污染。
以前七八十年代的车子是开窗户的，现在都是空调车，空调车窗户也是密闭的，一辆公交车里面可能坐一百多人，这个空气质量大家可想而知。
我们可以通过一些测试的手段去规避这些污染，为厂家提供方案，包括选料怎样选、工艺怎样加强、VOC散发全套的检测、VOC散发类数据的分析、溯源分析，以及改善的建议。我们和厂商联合，组建一个能够降低成本的试验标准。
飞机舱内的空气破坏者
在航空领域，同样有着舱内空气的破坏者。图上是飞机舱内相关的部件，包括座椅、顶棚、窗户的遮阳板、行李架、座椅下铺的地毯，甚至行李舱里的物质、隔音棉、操纵杆、驾驶员所在舱内的仪表盘等等。这些都是极易诱发VOC挥发的源头。为什么会这样呢？一架飞机有成千上万个零件组成，每一个零部件，尤其是非金属材料，还有很多的黏合剂，这些物质组合在一起经过几百人乘坐以后，会挥发出更多的有机物。
随着中国航空工业的崛起，我们的研究也在跟进。C919已经在试飞了，对于我们国家来说，中美贸易战和一些技术的壁垒对于我们国家的限制，我们意识到所有的机载的设备、机载的座椅、地毯，尽量的采用国内厂商，用国产来替代进口。这样一来，国产的厂商会感到压力很大，比如我所生产的座椅、行李架，生产出的这个材料是不是合格，飞机配套企业在中国有很多家，生产不同的零部件，这就带来了大量的试验。
对于企业来讲，我们愿意和企业共同分担解决这些可能的问题。比如座椅，如果你采用这种材料的话，在多少温度上，肯定会发生不合格现象，这个不合格会导致产品对乘客造成身体的危害，我们会提供一系列的检测方案，以及测试的方法，规避可能产生的问题以及影响。
机舱内空气污染的条件
机舱内的污染条件跟汽车有类似的地方，但是比汽车更为严苛。比如说空间非常狭小，一架飞机的经济舱和公交车的位子比起来，可能飞机的位子更不舒服。对于体型更加大一点的人来说，经济舱是非常难受的。机舱还是长期密闭的，汽车窗户可以开，天热、天冷，稍微透透气是可以的。但是飞机不能飞在半空中的时候把窗户打开一下。飞机里的温度，空调只能控制温度，湿度是无法控制的，高温高湿为细菌的滋生和材料的挥发提供了良好的环境，使它对人体的伤害更进一步加剧。
舱内空气污染会增大航空事故概率
据不完全统计，航空领域里面的事故率是非常低的，而这些航空事故里有很大一部分是人为操作的因素。据调查，飞行员操作失误占比高达50%。在这里我想说如果我们舱内的空气浑浊不堪，有机物的挥发严重超标，影响到我们身体的健康，是不是会影响到我们的飞行员，比如说昏迷、头晕目眩，我们得到的答案完全是有可能的。如果飞行员飞行的时候，仪表盘上都是塑料，经过高温的蒸发，发出刺激的气味，飞行员还是不是能够很好地开这架飞机，这都是问题。
拿起武器保卫室内空气
我们要拿起手里的武器，实验设备、测试手段、改进方案、原料的采购，以及工艺的提高等等，为室内空气保驾护航。
实验设备
比如安捷伦热脱附气质联用系统、气象色谱、液向色谱、雾化仪等等来帮助供应商解决这些材料可能遇到的问题。这些设备是我们实验室里所具备的，这些设备对我们所提供的材料进行了严格的筛选，有很多的材料送过来是小样，怎样去模拟我们日常生活当中经过高温才能挥发出来的有机物呢？我们会采用一个高温舱，样品装在这个袋子里面，放到这个舱里面，经过一定的高温加热，有机物会释放出来，我们会通过仪器把这些气体收集起来进行取样分析。
测试手段
除了刚才所说的VOC以外，还有ELV，飞机上有很多的门把手，包括一些航空的接插件，橡胶材料，电线、电路，里面含有一些什么物质呢？比如说有铅、六价铬等等这一系列的，我们在平时买电脑主板，买一个手机，或者是数码相机，拆开包装，里面会有一张纸。这张纸上有一些我罗列的物质，这代表了产品里面有害物质的使用是否超标，是否有害，我们可以对这些物质进行综合的测量。
改进方案
在测量的同时，我们要配备专业的人员以及提供专业的设备，包括一些适合国家标准或者是国际标准的试验场地，提供工作人员去进行拆解。我举一个例子，有可能一个汽车的门板，拆解的零件可能高达500左右，如果一个飞机的门拆解成更多零件，每一个零件都要进行有害物质残留的检测。
这个是航空接插头的一级拆解，二级拆解，三级拆解。拆解之后，我们首先进行定性的测试，X线荧光扫描是否存在有害物质，如果有的话，就要经过用ICP来做一个定量。
六价铬、铅等可能存在于飞机、轮船、汽车等等一系列的构成。隔热层，电子元器件，踏板，线缆，作为座椅内部的构造等等，包括飞机里面的电路板，涂层，都存在这些有害的化学物质。我们要通过一些测试的手段，来验证这样做的方式是对还是错，怎样能降低这些化学物质对于人体产生的伤害。
我们通过VOC的改善分析，包括从数据的筛选、VOC的散发源、GCMS确认、收集VOC的来源、气味等，最后提出一个解决的方案，客户和我们联合提出一些适合企业本身内部生产质量标准的方案。我们最重要达到的目的是降低生产成本，为厂商解决很多类似于非标的测试项目，现在VOC和EVL更多的停留在非标的测试，我们国家的标准还相对比较滞后，不能提供完整的解决方案，通过我们和厂商不断的摸索，建立一个新的测试方法。
案例分析
案例一，我们有一个客户供应商，产品供给汽车、铁路和城市的轨道交通。产品会散发出一些刺鼻的气味，使人闻上去不太愉悦。针对这个气味我们会配有一些专业的人员，一般配备不低于5个嗅味员，这些嗅味员经过国家的标准考核，他们都可以去评价香水，品尝葡萄酒。
因为人与人的个体差异比较大的，他闻这个味道可能非常不舒服；有一些人觉得还可以，能接受；有一些人可能觉得一点问题也没有。我们通过一个综合的评判，告诉客户怎样改进你的生产工艺，降低对人体产生的不愉悦度，这是我们所要做的工作。
案例二，对于原料的选购，我们可以对它进行高温的烘焙，产生VOC。我们会给厂商提供一个方案，比如你采用什么样的料，温度是多少，注胶的速度，存放的时间，并不单单是出一个检测报告，我们更愿意和厂商一起提供解决方案，愿意解决问题。
这个是我们利用GC-O/MS做的溯源分析，出来的气味、雾化、甲醛，有机物的挥发等等一系列都会出来，每个气味做三组、五组不同的数据，取一个平均值来衡量最后的数据。
最近半年，我们和航天系统配套做支持服务。大家知道，最早杨利伟登上太空的时候，实际上我们很多的实验设备没有进行测试。航天发展到现在，航天员也对航天器提出了新的要求和指标，对于包括航天器，航天科技集团相关的测试机构，它的技术水平有可能受体制内的因素，没有能够良好的解决。我们现在和航天系统建立一个国家的航天测试的标准，就是为了解决宇航员在密闭的航天器里面所面临的这些有机物的挥发，对身体产生的伤害，我们给他提供一系列的解决方案，通过测试来验证哪些材料是可以的，哪些材料是不可以的。
最后我要说的是，我的希望就是让国人每一口呼吸都明明白白，干干净净，健健康康，也希望我们的测试能为在座的大家，包括我们的企业带来一些帮助。谢谢大家！
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