氣相色譜技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用及進展

摘 要：隨著我國社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，人民生活水平不斷提高，與此同時帶來的是環(huán)境質(zhì)量的不斷惡化，包括水環(huán)境、土壤環(huán)境、大氣環(huán)境等。近年來，各種污染物在環(huán)境介質(zhì)中不斷檢出，近年來不斷報出的污染問題，不僅對生態(tài)平衡造成了破壞，對人們的生活質(zhì)量及身體健康帶來了極大的威脅。環(huán)境監(jiān)測在現(xiàn)階段顯得至關(guān)重要，在各種監(jiān)測手段中，氣相色譜技術(shù)得到了迅速的發(fā)展和應(yīng)用，因此本文對氣相色譜技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用進行研究，闡述了氣相色譜在各種環(huán)境介質(zhì)中應(yīng)用的實例，為現(xiàn)階段環(huán)境監(jiān)測工作的發(fā)展提供一定參考作用。

關(guān)鍵詞：氣相色譜;環(huán)境監(jiān)測;應(yīng)用;發(fā)展

氣相色譜在應(yīng)用中具有明顯的優(yōu)勢，靈敏度高，效率高，選擇性強，應(yīng)用領(lǐng)域廣泛等，并且非常適用于易揮發(fā)有機物的定量及定性分析，并且對于不易揮發(fā)化合物可先進行氣化后，對其分析，因此對化合物的應(yīng)用范圍也很廣，若后續(xù)配合紅外光譜或質(zhì)譜，則可達到更高的準確性，是有機化合物檢測中至關(guān)重要的檢測方法。

1 氣相色譜在環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用

1.1 在水環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用

隨著環(huán)境污染問題的日益加重，越來越多的污染物在水環(huán)境中檢出，常見的可檢出污染物有鹵代烴、可溶性氣體、苯系物、有機酸、有機氯，及近年來不斷引發(fā)關(guān)注的新興有機污染物，如多環(huán)芳烴、多氯聯(lián)苯等，而這些化合物的分析都可使用氣相色譜法測定，因此氣相色譜法在包括地下水、地表水、生活污水及工業(yè)廢水等領(lǐng)域中都有廣泛應(yīng)用。在對鹵代烴的測定中，主要以頂空氣相色譜法為主。張芹[1]等使用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用的方法，在40℃的吹掃溫度，12min、240℃解吸溫度，3min解吸時間的條件下，分析了水中13種揮發(fā)性鹵代烴化合物。在對苯系物的測定中，田艷[2]等，利用吹掃捕集氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用法，建立了地表水氯苯類化合物的檢測方法，可檢出12種有機氯苯化合物，且具有檢出限低，樣品損失率低等優(yōu)點。

1.2 在土壤環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用

氣相色譜在土壤環(huán)境中的應(yīng)用廣泛，例如對腐殖質(zhì)、農(nóng)藥、植物生長激素、亞硝胺、無機金屬化合物等都可進行測定，但主要傾向于對土壤殘留有機磷農(nóng)藥的檢測中，由于有機磷農(nóng)藥自身具有藥效顯著，殘留時間短等特點而被大量廣泛使用，但殘留的有機磷對生物體具有很強的毒性，不僅對牲畜造成威脅，并且會造成人體急性中毒。若結(jié)合質(zhì)譜聯(lián)用，不僅可同時進行定性定量分析，還能給出未知化合物組分的結(jié)構(gòu)及分子量等關(guān)鍵信息。葛娜等采用乙腈提取方法，經(jīng)凈化后，采用甲苯-乙腈（3∶1）梯度洗脫后，洗脫、氮吹、定容，用氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用，對菠菜中殘留的唑類農(nóng)藥進行檢測，共檢出包含環(huán)氧七氯、三唑酮、氟硅唑等在內(nèi)的11種農(nóng)藥殘留化合物。曹慧等采用固相萃取法進行樣品前處理，氣相色譜/三重四級桿質(zhì)譜法，在果蔬中，共檢出50種有機磷及菊酯類農(nóng)藥殘留化合物，基質(zhì)加標實驗證實回收率均在可使用范圍內(nèi)。

1.3 在大氣環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用

隨著近年來社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，汽車尾氣等大量排出，以及在社會工業(yè)發(fā)展過程中不可避免產(chǎn)生的揮發(fā)性有機污染物，致使空氣質(zhì)量的不斷下降。近年來不斷報出的大氣懸浮顆粒物對人們身體健康造成的嚴重影響，因此大氣環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測也越來越受重視。氣相色譜也廣泛應(yīng)用于大氣污染物的檢測中，包括有毒有害氣體、氣溶膠、大氣懸浮物、揮發(fā)性有毒有機污染物。80年代以來，氣相色譜在針對大氣飄塵的監(jiān)測中也有了普遍應(yīng)用，已先后在成都，北京、沈陽、蘭州等地區(qū)進行了實地監(jiān)測。一般情況下，在對空氣污染物進行監(jiān)控室，都會利用石油醚進行樣品處理分析，使用外標法進行定性定量分析，調(diào)試最佳參數(shù)，才能達到最佳效果。蔡霞等采用活性炭管對樣品進行采集，在二氧化硫條件下解析30min，后進入色譜分析操作，建立了對空氣中痕量氯乙酸甲酯的分析方法，并且回收率達標，得到了廣泛關(guān)注。屈春花等利用活性炭對廢氣進行采集，用二氧化硫解析后進行色譜分析，測定出11種苯系物，并且分離效果良好，加標回收率在98.4%～102.8%。

2 氣相色譜在環(huán)境監(jiān)測應(yīng)用的展望

近年來，氣相色譜已成為科學(xué)研究中必不可少的重要檢測手段，并且氣相色譜聯(lián)用已成為發(fā)展趨勢。目前常用的有氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用、頂空氣相色譜、氣相色譜-熱解析技術(shù)聯(lián)用、氣相色譜-紅外光譜聯(lián)用等等。

在氣相色譜的聯(lián)用中，最普遍應(yīng)用的是氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用，具有很多優(yōu)點，例如：能夠用很好的避免氣相色譜穩(wěn)定性差的缺點，能夠充分發(fā)揮其優(yōu)勢，達到所需準確性。

在與紅外光譜聯(lián)用的應(yīng)用中，可以充分利用氣相色譜高效率分離的特點并結(jié)合分析結(jié)構(gòu)官能團分析，為環(huán)境監(jiān)測工作提供充分保障。

在今后的環(huán)境監(jiān)測工作中，隨著氣相色譜技術(shù)的不斷成熟與提高，將會成為科研工作中必不可少的技術(shù)。隨著聯(lián)用技術(shù)的進步，在環(huán)境監(jiān)測中能夠發(fā)揮的作用將會越來越大，應(yīng)用范圍也會越來越廣，對環(huán)境保護工作的進行提供更好地支持。

3 結(jié)論

從近年來氣相色譜的發(fā)展來看，其技術(shù)水平已逐漸成熟，并且在環(huán)境監(jiān)測、食品藥品檢測及藥物成分分析中都有重要地位，能夠較好的應(yīng)用于各個領(lǐng)域的相關(guān)檢測中。氣相色譜的發(fā)展，為有害殘留物分離鑒定、食品安全檢測及環(huán)境有害威脅成分的鑒定提供了堅實的基礎(chǔ)，相信氣相色譜技術(shù)在未來的發(fā)展中，必然在各個領(lǐng)域發(fā)揮出更大更具獨特優(yōu)勢的作用。

參考文獻：

[1]蔡霞，王剛.頂空氣相色譜法測定水中甲醇和乙醇[J].污染防治技術(shù)，2016（4）：73-75.

[2]屈春花，馬艷，李新科.氣相色譜法同時測定污染源廢氣中11種苯系物[J].西南大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2018，40（1）：135-139.

作者簡介：童朝成（1985-），男，漢族，湖北隨州人，本科，助理工程師，目前在第三方實驗室工作。