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水中碳的形式有非挥发性有机碳(如糖类)、挥发性有机碳(如硫醇、烷烃、醇等)、一些挥发性碳(低分子量的油)和吸入或嵌入含碳物质的无机悬浮物。然而，由于TOC无法反映水中有机物的种类和成分，因此无法反映总有机碳总量相同造成的不同污染后果。与BOD(生化需氧量)或COD(化学需氧量)的测定相比，TOC的测定采用燃烧法，可以氧化所有有机物。因此，TOC比BOD或COD更能反映有机物的总量。 总有机碳（TOC）分析仪的工作原理：采用了高温催化燃烧氧化法，将试样连同净化气体(高纯氧)分别导入高温燃烧管和低温反应管中，经高温燃烧管的试样被高温催化氧化，其中的有机碳和无机碳均转化为二氧化碳，经低温反应管的试样被酸化后，其中的无机碳分解成二氧化碳，两种反应管中生产的二氧化碳经载气输送依次被导入非分散红外气体检测器NDIR中, CO₂被检测。从而分别测得水中的总碳（TC）和无机碳（IC）。总碳与无机碳之差值，即为总有机碳（TOC）。即：TOC=TC-IC。 总有机碳（TOC）分析仪适用范围
1. 环境监测：总有机碳分析仪可以检测水体、土壤和空气中的有机物质含量，用于环境监测、环境评价和环境治理等。
2. 水质检测：在饮用水、污水处理、水池和地下水等域中，总有机碳分析仪可作为重要的水质检测仪器来使用。
3. 食品检测：总有机碳分析仪可以检测食品中的有机物质含量，对于规范食品和饮品生产过程、确保食品安全具有重要作用。
4. 生命科学：在医药研发、生物科学实验等域，总有机碳分析仪可用于检测有机物质的含量。
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