藍天明
摘 要:隨著我國的經(jīng)濟水平不斷提高,國內(nèi)的環(huán)境檢測領(lǐng)域發(fā)展也在日益進步,過去傳統(tǒng)的環(huán)境監(jiān)測方法已經(jīng)不能適應(yīng)現(xiàn)在整個環(huán)境檢測領(lǐng)域的進步與發(fā)展,環(huán)境檢測面臨著前所未有的嚴峻考驗。環(huán)境污染使得各個檢測機構(gòu)開始注重高效的環(huán)境檢測技術(shù),氣相色譜儀性能驗證技術(shù)就是其中重要的一項,所以目前氣相色譜儀在環(huán)境檢測領(lǐng)域的應(yīng)用效果是毋庸置疑的。本文主要介紹了氣相色譜儀的基本構(gòu)造、原理和應(yīng)用,以及正確使用氣相色譜儀來確定環(huán)境狀況,服務(wù)于中國的環(huán)保領(lǐng)域事業(yè)。
關(guān)鍵詞:氣相色譜儀;性能驗證技術(shù);應(yīng)用;原理
引言
環(huán)境因素是現(xiàn)代社會發(fā)展十分需要關(guān)注的方面,環(huán)境檢測的技術(shù)方法正在不斷的更新和發(fā)展,通過測量環(huán)境質(zhì)量來了解整個環(huán)境的基本情況及其變化是環(huán)境檢測的主要任務(wù)。氣相色譜儀是一種運用氣液色譜進行分離檢測的新型檢測儀器,使用該儀器來檢測環(huán)境的變化已經(jīng)被運用到我國的許多行業(yè),例如在醫(yī)藥、石油化工、環(huán)境、食品、電子產(chǎn)品等方面。通過氣相色譜儀性能驗證技術(shù)的應(yīng)用,能夠使環(huán)境檢測逐漸完善和越來越精確,為我國的環(huán)境保護事業(yè)增磚添瓦。
1.氣相色譜儀的概述
氣相色譜儀就是一個以氣體來作為色譜檢測過程中的流動相的色譜類儀器,它在檢測的過程中主要運用氣體-液體分配色譜,還有氣體-固體吸附色譜。色譜儀在檢測工作中占有絕對優(yōu)勢,首先由于它把氣體作為流動相的原因,所以氣體的擴散比較快,因此檢測的樣品中的各種物質(zhì)可以在兩種檢測相中被快速準確地分離出來。另外氣體本身的質(zhì)量較輕,分子間的粘性小,所以色譜檢測的流動相在使用時不會被阻礙的太明顯,可以輕易地流動。
氣相色譜儀的構(gòu)造并不復(fù)雜,主要由調(diào)節(jié)閥、壓力表、轉(zhuǎn)子流量計、記錄圈、恒溫室、檢測器組成。高壓氣體容器內(nèi)部存儲高壓性質(zhì)的氦氣和氮氣等氣體,氣體容器因為形狀的不同,容器的長短,內(nèi)徑,承載氣體流量,固定相的粒度以及氣體的填充方法千差萬別,因此一定要根據(jù)實際的應(yīng)用情況對容器內(nèi)的壓力進行調(diào)整,使其達到合適的使用環(huán)境,滿足使用條件,最后運用熱導(dǎo)池檢測器的參比池以及預(yù)熱盤旋管一起將容器里的載氣打入到柱子里。液體試樣通過容器柱子的入口裝置進入容器中,然后載氣再從容器中排出來。在氣體排出的過程當中,必須讓其通過導(dǎo)熱池,這樣才能讓它完全釋放。為了全面檢測相關(guān)樣品,就一定要在容器柱的出口地方安放流量計,并且時刻關(guān)注著。
色譜柱的材質(zhì)一般運用不銹鋼管或者玻璃管,要求他們的柱內(nèi)徑一般不會超過4毫米,假設(shè)如果色譜柱內(nèi)部填充的有填料,而且色譜柱是螺旋狀或者U形狀,就需要在恒溫室內(nèi)安裝相關(guān)裝置。色譜柱裝置本身的長度是可以根據(jù)情況不斷地變化,它根據(jù)分析的條件和目的可以進行調(diào)整,在實際使用過程中,柱裝置一般采用200~600毫米的容器長度。
恒溫室需要相關(guān)的材料來維持儀器內(nèi)部的溫度,所以,通常將鎢絲以及錸絲等比熱容較大的材料運用到恒溫室內(nèi)部的金屬塊中去,金屬塊采用黃銅、不銹鋼或者鋁等材質(zhì)。通過這些材質(zhì)的組合來形成熱導(dǎo)池檢測器。氣相色譜儀能夠依據(jù)內(nèi)部的填充材料來進行不同類型的色譜檢測方法,包括氣體-固體色譜檢測和氣體-液體色譜檢測。從根本上來看,兩種方法沒有實質(zhì)性的區(qū)別,只是在相同條件下,現(xiàn)在更多的運用氣-液色譜法來進行色譜檢測。
2. 氣相色譜儀性能驗證技術(shù)在環(huán)境檢測領(lǐng)域的應(yīng)用探討
2.1氣相色譜儀性能驗證技術(shù)在環(huán)境檢測領(lǐng)域應(yīng)用的現(xiàn)狀
在當前的環(huán)境檢測過程中,檢測的技術(shù)方法越來越成為環(huán)境質(zhì)量控制的核心要素,而我國由于環(huán)境檢測領(lǐng)域起步比較晚,發(fā)展也比較緩慢,所以對于環(huán)境檢測技術(shù)的研究相對薄弱,但是氣相色譜儀性能驗證技術(shù)的發(fā)展讓環(huán)境檢測提高了很大水平,現(xiàn)如今,氣相色譜儀在環(huán)境檢測中的應(yīng)用多數(shù)以計量檢定和定期的期間檢查的方法來實現(xiàn)。他們主要是通過氣相色譜儀的相關(guān)指標的達到情況來判斷環(huán)境質(zhì)量,尤其以色譜儀的漂移、噪聲和定量重復(fù)性為主,有些還以溫度穩(wěn)定性、升溫重復(fù)性以及載氣氣體流速穩(wěn)定性來判斷相應(yīng)性能。
2.2環(huán)境檢測過程中利用氣相色譜儀性能驗證技術(shù)的意義
氣相色譜儀是現(xiàn)有色譜儀中性能最好的一種,它因為自身擁有良好的選擇性、良好的分離速度以及優(yōu)異的分離效果而深得大眾應(yīng)用。在現(xiàn)如今的環(huán)境污染物檢測中,對于氣相色譜儀的使用已經(jīng)得到大量推廣,有助于對生態(tài)環(huán)境中有毒有害物質(zhì)的物質(zhì)檢測,提高了檢測精度和檢測的準確度,穩(wěn)定性等。氣相色譜儀性能驗證技術(shù)的運用情況直接影響著環(huán)境檢測質(zhì)量的好壞,左右著實驗數(shù)據(jù)的精確度。如果對氣相色譜儀的相關(guān)參數(shù)稍稍修改調(diào)整,就很導(dǎo)致最后的檢測結(jié)果千差萬別。具有不穩(wěn)定基線的氣相色譜儀就會檢測過程中出現(xiàn)重復(fù)性較差的樣品分析出峰時間和帶有問題的峰面積,影響數(shù)據(jù)曲線的質(zhì)量,導(dǎo)致最終的檢測結(jié)果出現(xiàn)偏差。所以正確的技術(shù)方法可以穩(wěn)定甚至提高檢測分析的結(jié)果質(zhì)量,減小檢測誤差。
2.3氣相色譜儀性能驗證技術(shù)在環(huán)境檢測領(lǐng)域中的應(yīng)用過程
氣相色譜儀需要應(yīng)用自身的檢測器才能檢測到環(huán)境中的有毒有害污染物,色譜儀的檢測器種類眾多,正確選用合適的檢測器非常重要,下面就以使用ECD檢測器的氣相色譜儀為例,進行相應(yīng)的性能驗證,證明其在環(huán)境檢測領(lǐng)域的充分應(yīng)用。
首先要保證設(shè)施裝置在安裝時的正確性。對安裝過程進行確認,保證檢測儀器的完整性,文件的正確性,以及相關(guān)運行程序的正確性。
其次,需要保證儀器在運行時的運行狀態(tài)的監(jiān)控和性能的確認。其中就包括溫度穩(wěn)定性、程序升溫重復(fù)性以及載氣氣體流速的穩(wěn)定性等。儀器需要搭配合理的載氣流速,通過流量計的多次測量減小測量過程中的偏差。溫度點需要選擇對照試驗,使用控制變量法進行溫度的調(diào)整和記錄?;€噪聲、漂移、檢出限、定性定量重復(fù)性等指標的檢測都需要,檢測完成后進行相關(guān)偏差的計算。
最后要進行氣相色譜儀性能結(jié)果的驗證。通過性能驗證的相關(guān)結(jié)果可以看出氣相色譜儀要有嚴格的性能驗證指標,只有達到驗證指標才能正常應(yīng)用,否則要認真核查。
2.4不全面的性能驗證指標對帶來的環(huán)境檢測負面影響
在使用氣相色譜儀時對于性能驗證指標的調(diào)控是十分嚴格的,不同的指標會導(dǎo)致不同的結(jié)果,帶來一些負面影響。所以適當?shù)妮d氣流速,合適的容器柱溫度穩(wěn)定性,正確的程序溫升重復(fù)性至關(guān)重要,左右試樣檢測的重復(fù)度和精確度和穩(wěn)定性。
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