气相色谱-质谱联用技术在环境检测中的应用论文_罗亚飞

气相色谱-质谱联用技术在环境检测中的应用论文_罗亚飞

山东省环境保护科学研究设计院有限公司 山东省 济南市 250013

摘要:在环境检测工作开展时,气相色谱-质谱联用技术发挥了重要价值,可以准确快速的分析出环境中的污染物质,为了环境保护工作的开展提供准确可靠的数据支持。本文就气相色谱-质谱联用技术在环境检测工作中的实际应用进行研究分析。

关键词:气相色谱-质谱联用技术;环境检测;工作应用

引言

目前在环境检测工作开展时,由于气相色谱-质谱联用技术检测的精准度高,因此该技术得到了广泛的应用。该技术在实际应用时,主要是将气相色谱技术的分离优势与质谱的分辨优势进行了合理的结合,从而提高了环境检测工作的精准度。该技术主要应用于复杂环境检测工作当中,可以确保对复杂环境中的成分进行精准的分析检测,得到相对可靠的环境检测报告。如对痕量物质和和多组分的环境样品进行数据的检测,由于该技术的优势,因此该技术在我国环境保护、土壤保护、废弃物分析等领域得到了有效应用,可靠的推动了我国检测标准化的发展。

一、检测原理分析

(一)处理准备

在环境检测工作开展时,环境样品的质量直接影响到了环境检测结果的真实性与可靠性。目前环境样品的形态主要有气态、固态和液态,不同的样品形态对应着不同的检测方案。为了保障环境检测工作的可靠性,需要对环境样品的采集工作进行严格的管理控制,但是由于环境样品中的有机化合物含量复杂,在正式开展气相色谱-质谱联用技术检测之前,需要相关的工作人员对样品进行一定的处理[1]。

因为通过样品处理工作的开展,可以确定出环境检测的具体方案,而在样品检测方案选择时。需要对样品检测的时间周期和样品检测废物的回收处理等工作进行综合考量,以确保环境检测工作开展的质量与安全。在对样品进行处理准备时,需要利用微量法和恒量物质检测技术,从而获取环境样品的基础信息,为后续的气相色谱-质谱联用技术检测打下一定基础。

目前环境检测工作的有机物处理准备方案有很多,每一种处理方案都对应不同的检测结果。其中液-液萃取检测方案和固相萃取检测方案,都可以充分的发挥出气相色谱-质谱联用技术的检测优势。

(二)液-液萃取法

该种萃取技术是目前最常用的样品处理技术之一,该萃取技术的工作原理,是利用互不相溶的两种溶液,同时对一种环境样品进行分配溶解,由于环境样品在不同溶解物中的溶解度不同,因此环境样品当中的不可溶物质就可以从溶液中分析出来,从而获取到一定纯度的环境样品。

在进行液-液萃取时,可以采取分液漏斗设备进行提取,一般情况下,主要采取人工提取的方式,确保样品可以得到有效的处理。由于该种处理方案使用的设备仪器非常的简单,因此多数的实验室都配置有相关的样品处理设备与工具,不仅保障了样品处理的效果,并且控制了环境检测工作的成本。

在对水样品处理时,通常加入一定量的有机溶剂作为萃取剂,在加入有机溶剂之后,会发生一定的乳化反应,如不采取破乳措施,会对萃取效率造成一定的影响。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆此外,在对水溶液的样品进行处理时,如处理的工作周期较长,很可能造成样品当中的有机试剂挥发,除可能影响测定结果外,也会对工作人员的身体健康造成一定的影响[2]。

(三)固相萃取法

固相萃取法是近年研究的一种新技术,通过该技术对样品的有效处理,可以很好提高气相色谱-质谱联用技术的环境检测工作质量。固相萃取法技术主要的工作原理如下,被测的大气环境污染物质与吸附物质处于同一空间,利用萃取柱对被测大气环境中污染物进行有效的吸附富集。在吸附处理之后对萃取柱吸附的样品进行有效的处理,从而得到固相的环境样品。

在对固相的环境样品进行处理时,可以发现处理的技术原理与液态的样品处理方案有一定的类似。在对样品进行处理之前,需要获取氧化铝、活性炭等处理物质吸附效率、吸附曲线等特性,从而确保固相萃取法的优势可以得到有效的发挥,提高环境样品处理的质量与安全。

通过对固相萃取法与液-液萃取法进行对比可以发现,固相萃取法的样品处理工作程序越少,处理的工序更加的简单,且固相萃取法的处理,有效的控制了环境样品处理的工作质量。在液-液萃取方案执行时,可以发现该处理技术应用的试剂量较多,造成了工作人员身体健康的潜在危险。而固相萃取法的添加试剂量得到了有效的控制,且固相萃取技术的操作时间周期得到了一定的缩短,提高了大气环境样品处理的工作效率与安全。在固相萃取技术的发展中,还可以应用微型自动化处理设备,提高该萃取技术的整体质量。

二、实际应用研究

(一)水质检测

随着我国水污染问题的不断严重,污染物成分日渐复杂,给人民的生活质量与安全造成了非常严重的影响,气相色谱-质谱联用技术的合理应用较传统分析方法,可有效降低干扰,提高检测准确性,同时分析多种同类型污染物,且有更低的检出限,对于分析水污染的诱发因素,科学有效的治理水污染问题提供助力。

在利用该技术对水质样品进行检测时,首先需要对采集的水质样品进行一定的处理,确保目标污染物的可富集特性,如有机农药、高分子聚合物、芳香烃等污染物质,根据污染物特性选择合适的前处理方法和分析检测方案。其次是保证水质样品采集的代表性,根据技术规范采集不同时间、地点的样品,采样容器和采样深度应同时满足规范要求,这样可以确保水质检测数据的真实性与可靠性。最后就利用计算机系统对所有水质样品的检测数据报告,进行统一的分析整理,提高数据之间的函数离散性,保证水质样品检测工作的质量与安全[3]。

(二)大气检测

随着我国经济井喷式的发展,给大气环境造成了非常严重的影响,保护环境已经是刻不容缓。在保护环境工作开展之前,需要对环境污染的现状进行一定的了解,而人们所熟知的大气环境污染主要有:工业废气、汽车尾气、垃圾焚烧、不合理的资源开发等,这些都是宏观视野下的大气环境污染来源。而大气环境保护工作的开展,是基于环境污染组成成分的具体数据资料进行的,为了准确的获取大气环境污染的组成分子,可以采取气相色谱-质谱联用技术对大气污染环境进行精准的检测。通过该检测技术的应用,可以得到准确可靠的污染组成、时空分布特点等。在大气环境保护工作规划编制时,则可以根据得到的检测数据结果进行中长期工作的设计,确保大气环境保护工作可以得到持续的开展。

三、结束语

当下气相色谱-质谱联用技术已经得到了一定优化,改进之后的检测数据精准性得到了更高的提升。通过文中对该技术工作原理与实际应用的研究分析,发现了该技术目前逐渐向多元化模式发展,即可以同时高效的实现对多个物质结构进行检测,且物质结构检测的准确性和可靠性可以得到一定保障。当下气相色谱-质谱联用技术中的三重四级检测方案,已经达到了一定的数据检测高度。在对物质残留有机物进行检测时,检测的结果非常准确,为后续的治理工作打下了坚实的数据基础。在高新科技技术的发展背景下,检测样品的处理工作也发生了很大的改变,在样品前置处理时,可以利用微型智能化的设备进行样品提取,该样品提取工作模式的转化,不仅有效的提高了气相色谱-质谱联用技术的检测工作效率和工作可靠性,并且节省了更多的人力资源,为我国今后的样品提取工作发展指出了明确的发展方向。

参考文献

[1]夏俊,程诚.气相色谱——质谱联用技术在环境检测中的应用[J].资源节约与环保,2018,01:57+64.

[2]张坚.关于气相色谱—质谱联用技术在环境检测中的应用探究[J].环境与发展,2018,3007:93-94.

[3]邓磊,徐义邦,张吴.气相色谱—质谱联用技术在环境有机污染物检测中的运用分析[J].科技展望,2018,2613:66.

论文作者:罗亚飞

论文发表刊物:《防护工程》2019年12期

论文发表时间:2019/9/1

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