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非甲烷總烴定義為從總烴測定結果中扣除甲烷后剩余值，而總烴是指在規定條件下在氣相色譜氫火焰離子化檢測器上產生響應的氣態有機物總和。按通常理解，NMHC是指除甲烷以外的所有可揮發的碳氫化合物(其中主要是C2~C8)。
非甲烷總烴分析儀原理上主要分為催化氧化法和色譜法，二者的主要區別在于，催化法通過催化甲烷以外的有機物對甲烷進行分析，色譜法通過色譜分離的方法對甲烷進行分離分析。
1、催化氧化法
催化法具有響應時間快的優點，且在大部分工況下其測量數值和色譜法準確性相當，但是由于催化法本身方法上的缺陷，如果樣品中氧含量低，或者存在導致催化劑中毒的成分例如硫等，測量上可能出現問題，在應用上需要注意。另外，催化法的轉化爐需要定期進行老化或者維護，并驗證其催化效率，對于一般用戶來說，操作上難度較大。
另外，大多采用催化法原理的產品，初設計上只考慮了總烴測定，后來為了滿足非甲烷總烴市場需求，增加了甲烷催化模塊。因而，產品通常采用分體式設計，即由兩套設備組合而成，一套測試總烴，另一套測試甲烷，相減得到非甲烷總烴含量。分體式設計導致設備現場使用較為繁瑣，需要現場搬運、連接復雜管路和電路，此外由于催化模塊的設計，需要現場接拉220vac電源，導致污染源現場眾多應用受限。
2、色譜法
由于色譜法是國內外較為成熟的方法，實驗室應用時間較長，且原理上決定了是通用和可靠的方法。對于甲烷的分析，采用色譜柱進行分離，可以*消除現場工況下其他物質的干擾。另外，色譜法還有一個優點，就是通過內部增加閥，可以增加苯系物等測量因子，一套設備一次分析可以同時測量非甲烷總烴和苯系物，這也是催化法無法做到的。
當然，采用色譜法則意味著系統氣路將相對復雜，這將對儀器的設計提出了更高的要求。目前常見的色譜法便攜式非甲烷總烴分析儀分為兩類，一類是拼湊式便攜式產品，主機采用實驗室或者在線色譜儀簡單改造而成，還需外置氣瓶箱、電池、筆記本等，在整機設計上未考慮便攜式應用需求和污染源現場工況。污染源現場測試平臺場地有限，這類產品大部分情況下較難搬上高處平臺，就算把幾個箱體搬上平臺，還需花費較長時間連接管路和電源，進行開機預熱，一個點位分析5組數據的情況下，在平臺上的操作總時長約需要45-60分鐘，這對使用人員來說，是一個很大的挑戰。
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