探析環(huán)境監(jiān)測中的氣相色譜技術(shù)應(yīng)用

1、 探析環(huán)境監(jiān)測中的氣相色譜技術(shù)應(yīng)用 摘要：氣相色譜法是利用氣體作流動相的色層分離分析方法，其具有效能高、靈敏度高、選擇性強(qiáng)、分析速度快、應(yīng)用廣泛、操作簡便等特點，適用于易揮發(fā)有機(jī)化合物的定性、定量分析。為了充分發(fā)揮其作用，基于此，本文闡述了環(huán)境監(jiān)測的必要性，對環(huán)境監(jiān)測中的氣相色譜技術(shù)及其應(yīng)用進(jìn)行了探討分析。關(guān)鍵詞：環(huán)境監(jiān)測；必要性；氣相色譜技術(shù)；工作原理；應(yīng)用；環(huán)境監(jiān)測中應(yīng)用氣相色譜技術(shù)具有靈敏性、準(zhǔn)確度高等特征，其可以有效進(jìn)行全方位監(jiān)測，有效處理已存在或潛在的環(huán)境問題，對環(huán)境保護(hù)具有重要作用。1.環(huán)境監(jiān)測的必要性隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們越來越意識到環(huán)保工作的重要性，而我們國家和政府也

2、逐漸增大了對環(huán)境監(jiān)測工作的重視程度。黨的十九大對生態(tài)文明建設(shè)和生態(tài)環(huán)境保護(hù)進(jìn)行了系統(tǒng)總結(jié)和重點部署，緊扣新時代我國社會主要矛盾的變化，必須強(qiáng)化生態(tài)環(huán)境保護(hù)，提出污染防治攻堅戰(zhàn)是作為決勝全面建成小康社會的三大攻堅戰(zhàn)之一。 環(huán)境監(jiān)測作為生態(tài)環(huán)境保護(hù)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，更是需要全面參與到污染防治攻堅戰(zhàn)的各個戰(zhàn)役中去，準(zhǔn)確的監(jiān)測結(jié)果是前提。因此在不斷提高環(huán)境監(jiān)測站的監(jiān)測能力的同時，切實認(rèn)識實行環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量管理工作的現(xiàn)實意義，也要不斷增大對環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量管理工作重視程度。這種重視除了要體現(xiàn)在思想意識層面，還要不斷落實于具體的實踐操作過程中，使得我國環(huán)境監(jiān)測工作能夠得到進(jìn)一步的發(fā)展和完善。2.氣相色譜技術(shù)的工作原理

3、分析氣相色譜法是色譜法的一種，其主要是利用物質(zhì)的沸點、極性及吸附性質(zhì)的差異來實現(xiàn)混合物的分離。待分析樣品在汽化室汽化后被惰性氣體帶入色譜柱，柱內(nèi)含有液體或固體固定相，由于樣品中各組分的沸點、極性或吸附性能不同，每種組分都傾向于在流動相和固定相之間形成分配或吸附平衡。但由于載氣是流動的，這種平衡實際上很難建立起來。也正是由于載氣的流動，使樣品組分在運(yùn)動中進(jìn)行反復(fù)多次的分配或吸附，結(jié)果是在載氣中濃度大的組分先流出色譜柱，而在固定相中分配濃度大的組分后流出。當(dāng)組分流出色譜柱后，立即進(jìn)入檢測器。檢測器能夠?qū)悠分械慕M分轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?，而電信號的大小與被測組分的量或濃度成正比。當(dāng)將這些信號放大并記錄下來時

4、，就是氣相色譜圖了。并且氣相色譜技術(shù)應(yīng)用過程中，由于樣品在氣相中傳遞速度快，因此樣品組分在流動相和固定相之間可以瞬間地達(dá)到平衡。3.環(huán)境監(jiān)測中的氣相色譜技術(shù)應(yīng)用分析3.1空氣有毒氣體監(jiān)測中的氣相色譜技術(shù)應(yīng)用分析。環(huán)境工程中的有毒氣體監(jiān)測必須要針對不同對象選擇相應(yīng)的氣相色譜進(jìn)行測定。比如針對工作場所的特丁基甲苯進(jìn)行氣相色譜測定就可以使用10%的ov-275進(jìn)行色譜柱的填充，然后使用毛細(xì)管通用色譜柱的方式進(jìn)行測定，測定過程中要結(jié)合當(dāng)前國內(nèi)有關(guān)工作場所空氣毒物監(jiān)測的研判規(guī)范進(jìn)行。類似特丁基甲苯這樣的有毒氣體具有一定的特異性，所以必須要先捕捉到氣體類型后再進(jìn)行針對性測量才能夠獲得相對準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，類似的

5、還有鄰氯苯乙烯等等。3.2水質(zhì)污染物監(jiān)測中的氣相色譜技術(shù)應(yīng)用。在地表水與地下水中硝基苯類化合物是較為常見的毒性污染物，此類化合物具有較大的危害性，由于化工生產(chǎn)中轉(zhuǎn)化不夠徹底從而殘留下來。氣相色譜技術(shù)是水中硝基苯類化合物最有效的監(jiān)測技術(shù)之一。在監(jiān)測前一般需要使用苯類化合物作為萃取溶劑，但由于苯類化合物是典型的致癌物質(zhì)，因此會帶來二次污染。在相關(guān)研究中可對水樣采用oasishlb萃取并利用毛細(xì)柱氣相色譜分離，在此基礎(chǔ)上對萃取條件進(jìn)行優(yōu)化可得到更好的效果。上述方法避免了大量使用萃取溶劑從而克服了二次污染的缺陷，具有簡便、快捷、高效的特點。在水源中氯苯類化合物是另一類較為常見的污染物，采取強(qiáng)極性毛細(xì)管

6、柱對其進(jìn)行分離具有較高的靈敏度，可有效測定出污染物含量，精度較高，符合地表水以及飲用水監(jiān)測的需求。另外對于水體中的重金屬也可以利用氣相色譜進(jìn)行監(jiān)測，重現(xiàn)性好，精確度高。3.3土壤殘留農(nóng)藥監(jiān)測中的氣相色譜技術(shù)應(yīng)用分析。由于有機(jī)磷農(nóng)藥自身藥效高、殘留期簡短的特征而成為現(xiàn)代農(nóng)產(chǎn)品使用范圍最廣的殺蟲劑，但是有機(jī)磷農(nóng)藥對于人類、牲畜毒性較強(qiáng)，很容易引發(fā)急性中毒，部分品種在自然環(huán)境中依然存有部分殘留期。我們在選定環(huán)境中首先要選擇控制的污染物與常見的有機(jī)磷農(nóng)藥，例如敵敵畏、速滅磷、二嗪磷、毒死蜱等有機(jī)磷農(nóng)藥作為目標(biāo)物，用厚液膜的大口徑毛細(xì)管柱作為分析住，接著用火焰光度儀器檢測。借助優(yōu)化儀器分析條件與選擇樣本

7、前的處理條件，構(gòu)建 gc法來測定多種組分有機(jī)磷農(nóng)藥的處理分析方式。這種方式可以簡化分析程序，使其分析時間減少，降低分析成本，能夠為水質(zhì)中的有機(jī)磷農(nóng)藥的監(jiān)測工作提供一種簡捷、準(zhǔn)確的處理分析方式，選擇乙腈作為水質(zhì)萃取溶劑也成為一種新的探索。擬除蟲菊酯農(nóng)藥作為我國代替有機(jī)氯農(nóng)藥與其他毒性長殘留殺蟲劑的重要農(nóng)藥類型之一，其中品種的數(shù)量與使用數(shù)量落后于有機(jī)磷農(nóng)藥，占據(jù)殺蟲劑市場的第二位置。當(dāng)前由于土地自身成分較為復(fù)雜，并且由于諸多其他農(nóng)藥成分的殘留，因此讓這種農(nóng)藥的處理分析與凈化的難度提升，并且所分析監(jiān)測中的試劑消耗數(shù)量較多，人員進(jìn)行提取、凈化的過程相對繁冗。當(dāng)前已經(jīng)構(gòu)建相應(yīng)于土壤樣品中對氯氰菊酯、氰戊

8、菊酯與溴氰菊酯等成分的凈化工作。與其他方式相比較來說，在監(jiān)測之前所處理的環(huán)節(jié)相對快捷，所測定的數(shù)據(jù)結(jié)果準(zhǔn)確可靠，具有較高的回收率與靈敏度，并且能夠同時對土壤的成分進(jìn)行迅速分析，展現(xiàn)出良好的應(yīng)用前景，并且有助于我們客觀準(zhǔn)確評價與監(jiān)測土質(zhì)中對于農(nóng)藥殘留的狀況，能夠科學(xué)合理地為使用這種農(nóng)藥而提供依據(jù)。運(yùn)用氣相色譜技術(shù)對土壤中的殘留農(nóng)藥進(jìn)行監(jiān)測，不僅可以簡化分析步驟，還可以縮短分析時間，降低分析成本，這對于水質(zhì)有機(jī)磷農(nóng)藥的各項監(jiān)測工作來說具有至關(guān)重要的作用。3.4有機(jī)污染物以及氧化氮監(jiān)測中的氣相色譜技術(shù)運(yùn)用。在對大氣污染物與氧化氮的監(jiān)測工作當(dāng)中，可以運(yùn)用氣相色譜法來進(jìn)行檢測。具體來講，在檢測的過程當(dāng)中

9、，需要對氫火焰離子化驗設(shè)備加以運(yùn)用，這種檢測設(shè)備在系統(tǒng)當(dāng)中額外增加一個鎳反應(yīng)設(shè)備，可以實現(xiàn)將其中的油氣污染物全部轉(zhuǎn)化成為甲烷。同時，在氫火焰離子化驗檢測設(shè)備當(dāng)中，還存在一個對氰化物含量檢測的設(shè)備，通過氣相色譜法可以將大氣當(dāng)中的污染物質(zhì)進(jìn)行監(jiān)測。通過相關(guān)數(shù)據(jù)研究和研究，其中有機(jī)污染物與一氧化碳的檢測工作當(dāng)中，氫氣會在壓力調(diào)節(jié)器的相互作用下，在進(jìn)入到火焰離子反應(yīng)器中的v2反應(yīng)設(shè)備當(dāng)中，同時在采樣管當(dāng)中取12ml的氣體，送入到了反應(yīng)器當(dāng)中，在經(jīng)過1分鐘的反應(yīng)時間之后，在采樣設(shè)備中充分的返回到反吹的位置上，這個時候氫氣可以在反應(yīng)器具當(dāng)中實現(xiàn)了反吹，從而將其中的有機(jī)污染物與多余的一氧化碳進(jìn)行徹底清理。再等到4min左右的時間之后，在重復(fù)進(jìn)行以上的操作，這時候就會存在一部分的空氣進(jìn)入到了色譜柱體當(dāng)中，并且在不同柱體反應(yīng)物相互之間，實現(xiàn)了一種高分子聚合物的狀態(tài)。結(jié)束語綜上所述，隨著低碳環(huán)保概念的不斷深入，使得環(huán)境監(jiān)測日顯重要。目前環(huán)境監(jiān)測過程中的氣相色譜技術(shù)應(yīng)用非常廣泛，其在環(huán)境監(jiān)測的應(yīng)用過程中，具有