李凌洋

文章編號(hào)：2095-6835（2016）07-0117-02

摘 要：基于環(huán)境監(jiān)測(cè)方法中檢測(cè)限的使用頻率不高這一問(wèn)題，介紹了檢測(cè)限的具體應(yīng)用現(xiàn)狀、應(yīng)用類型和求取過(guò)程，并分析了環(huán)境監(jiān)測(cè)中采用分光光度分析法、離子選擇電極分析法和氣相色譜分析法時(shí)檢測(cè)限的對(duì)比、分析過(guò)程。

關(guān)鍵詞：環(huán)境監(jiān)測(cè)；檢測(cè)限；環(huán)境問(wèn)題；信號(hào)輸出

中圖分類號(hào)：X830 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.07.117

隨著社會(huì)的進(jìn)步和科技的發(fā)展，人們的物質(zhì)生活水平逐步提高，越來(lái)越多的人開(kāi)始關(guān)注環(huán)境問(wèn)題。環(huán)境監(jiān)測(cè)分析方法的應(yīng)用是控制生態(tài)環(huán)境惡化的關(guān)鍵，但僅從科學(xué)技術(shù)、儀器設(shè)備方面提高監(jiān)測(cè)效率很難有明顯的分析效果。檢測(cè)限分析技術(shù)的提出有效解決了沒(méi)有相應(yīng)信號(hào)輸出的問(wèn)題。

1 環(huán)境監(jiān)測(cè)中檢測(cè)限的應(yīng)用現(xiàn)狀

環(huán)境監(jiān)測(cè)分析的對(duì)象大多處于微量或痕量的濃度水平上，這就導(dǎo)致即使現(xiàn)有的科學(xué)技術(shù)水平較高、環(huán)境監(jiān)測(cè)儀器和方法都較先進(jìn)，也很難對(duì)每個(gè)檢測(cè)指標(biāo)進(jìn)行準(zhǔn)確預(yù)測(cè)。例如，水體環(huán)境中常見(jiàn)的污染物六價(jià)鉻會(huì)對(duì)整個(gè)水資源的質(zhì)量產(chǎn)生巨大的影響。對(duì)工業(yè)生產(chǎn)所處的水資源環(huán)境進(jìn)行環(huán)境監(jiān)測(cè)是提高水資源檢測(cè)質(zhì)量和檢測(cè)效率的有效途徑。在實(shí)際檢測(cè)環(huán)境樣品的過(guò)程中，檢測(cè)結(jié)果大多低于該檢測(cè)對(duì)象檢測(cè)指標(biāo)的檢測(cè)限。這就在一定程度上降低了環(huán)境監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)確性，其中的檢測(cè)限是指對(duì)環(huán)境監(jiān)測(cè)對(duì)象某一特性的分析方法。

在當(dāng)前的環(huán)境監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)室中，一線檢測(cè)人員對(duì)于檢測(cè)限這一概念的認(rèn)識(shí)還較為模糊，具體體現(xiàn)在對(duì)其的實(shí)際作用和意義并不清楚。當(dāng)環(huán)境監(jiān)測(cè)人員遇到待測(cè)物的樣品檢測(cè)值低于項(xiàng)目分析方法的檢測(cè)限時(shí)，就很難正確地使用這一待測(cè)物，甚至不考慮使用。相關(guān)研究表明，當(dāng)檢測(cè)物樣品的檢測(cè)值低于項(xiàng)目規(guī)定的檢測(cè)限時(shí)，可直接利用檢測(cè)限方法對(duì)其進(jìn)行處理。而在實(shí)際的環(huán)境監(jiān)測(cè)過(guò)程中，如果沒(méi)有相應(yīng)信號(hào)輸出，一般就按照未檢出的結(jié)果進(jìn)行填報(bào)。這種處理方法與國(guó)家規(guī)定的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)不符，應(yīng)該采用科學(xué)技術(shù)手段對(duì)其進(jìn)行規(guī)范處理。

2 環(huán)境監(jiān)測(cè)中檢測(cè)限的應(yīng)用類型

在環(huán)境監(jiān)測(cè)的結(jié)果處理中，涉及到檢測(cè)限的情況主要有兩種，分別是檢測(cè)方法規(guī)定檢測(cè)限和通過(guò)實(shí)驗(yàn)獲得檢測(cè)限。對(duì)于第一種檢測(cè)限的應(yīng)用，通常情況下，待測(cè)環(huán)境監(jiān)測(cè)樣品在檢測(cè)過(guò)程中要經(jīng)過(guò)全過(guò)程的空白試驗(yàn)，然后計(jì)算得出檢測(cè)限，最后將其與項(xiàng)目分析所采用的分析方法規(guī)定的檢測(cè)限進(jìn)行比較。當(dāng)試驗(yàn)獲得的檢測(cè)限小于等于該項(xiàng)目分析方法所規(guī)定的檢測(cè)限時(shí)，要采用方法規(guī)定值的方式來(lái)對(duì)項(xiàng)目樣品進(jìn)行檢測(cè)；如果明顯低于規(guī)定的檢測(cè)限，同時(shí)經(jīng)多次測(cè)定證實(shí)其具有較高的穩(wěn)定性，那么就可采用這一試驗(yàn)值。值得注意的是，試驗(yàn)獲得的檢測(cè)限與規(guī)定檢測(cè)限差異較大的情況必須在環(huán)境監(jiān)測(cè)報(bào)告中體現(xiàn)出來(lái)，并對(duì)測(cè)定結(jié)果加以說(shuō)明。如果在對(duì)比的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)試驗(yàn)檢測(cè)限大于該項(xiàng)目分析方法的規(guī)定值，則表示試驗(yàn)所求得的檢測(cè)限結(jié)果不合格，應(yīng)在檢測(cè)過(guò)程中找出原因并加以修正，直至其結(jié)果小于分析方法規(guī)定的檢測(cè)限值以后，才能進(jìn)行下一項(xiàng)檢測(cè)。第二種檢測(cè)限的應(yīng)用是在測(cè)定該項(xiàng)目的過(guò)程中，用項(xiàng)目所選定的分析方法獲得檢測(cè)限，并不對(duì)其進(jìn)行對(duì)比分析。

3 環(huán)境監(jiān)測(cè)中檢測(cè)限的求取過(guò)程

檢測(cè)限的求取先要根據(jù)相關(guān)規(guī)定給定環(huán)境監(jiān)測(cè)的置信水平為95%.此時(shí)，其零濃度樣品的一次測(cè)定值與待測(cè)樣品的一次測(cè)定值有著明顯的差異，這一差異的數(shù)值即為檢測(cè)限值。當(dāng)其空白測(cè)定的次數(shù)小于20時(shí)，環(huán)境監(jiān)測(cè)采用方法中的檢測(cè)限與自由度和單側(cè)的顯著性水平有關(guān)。具體的分析方法為，在給定的可靠范圍內(nèi)，從樣品中檢測(cè)待測(cè)物質(zhì)的最低含量和濃度，然后根據(jù)環(huán)境監(jiān)測(cè)相關(guān)數(shù)據(jù)報(bào)告中的規(guī)定，如果檢測(cè)對(duì)象樣品的某項(xiàng)檢測(cè)值低于該項(xiàng)檢測(cè)限的數(shù)據(jù)，則將檢測(cè)值的1/2作為檢測(cè)結(jié)果填報(bào)。

一般來(lái)說(shuō)，為了便于環(huán)境監(jiān)測(cè)工作人員比較檢測(cè)限數(shù)值，應(yīng)規(guī)定一個(gè)普遍能夠接受的信號(hào)值作為檢測(cè)限。例如，當(dāng)環(huán)境監(jiān)測(cè)采用的檢測(cè)方法為分光光度法時(shí)，其扣除空白值后的吸光度為0.010.那么與之相對(duì)應(yīng)的待測(cè)樣品濃度值即為檢測(cè)限。當(dāng)環(huán)境監(jiān)測(cè)采用的檢測(cè)方法為氣相色譜法時(shí)，要規(guī)定分析的最小檢測(cè)量。最小檢測(cè)量是指檢測(cè)器恰能產(chǎn)生與噪聲相區(qū)別的響應(yīng)信號(hào)時(shí)所需進(jìn)入色譜柱的物質(zhì)的最小量。一般認(rèn)為，恰能辨別的響應(yīng)信號(hào)最小應(yīng)為噪聲的2倍。此外，該分析方法的最小檢測(cè)濃度是指最小檢測(cè)量與進(jìn)樣量的體積之比。當(dāng)環(huán)境監(jiān)測(cè)采用的檢測(cè)方法為離子選擇電極法時(shí)，其檢測(cè)限是通過(guò)校準(zhǔn)曲線和空白電位來(lái)確定的。具體過(guò)程為，當(dāng)校準(zhǔn)曲線的直線部分外延的延長(zhǎng)線與空白電位平行于濃度軸的直線相交時(shí)，其交點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的濃度值即為其檢測(cè)限。由此可以看出，環(huán)境監(jiān)測(cè)所采用項(xiàng)目分析方法時(shí)的檢測(cè)限值與空白試驗(yàn)值有著密切的聯(lián)系。在對(duì)比兩者時(shí)，試驗(yàn)獲得的檢測(cè)限和分散程度對(duì)分析方法的檢測(cè)限有很大的影響。因此，在對(duì)環(huán)境監(jiān)測(cè)項(xiàng)目中的待測(cè)樣品進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，要嚴(yán)格控制其對(duì)比和分析條件，從而使空白的試驗(yàn)值在較為穩(wěn)定的狀態(tài)下保持低水平。這是使試驗(yàn)求得的檢測(cè)限小于等于環(huán)境監(jiān)測(cè)分析方法檢測(cè)限的關(guān)鍵條件，同時(shí)也是提高環(huán)境監(jiān)測(cè)分析方法準(zhǔn)確度的有效措施。

4 環(huán)境監(jiān)測(cè)的檢測(cè)實(shí)例

在環(huán)境監(jiān)測(cè)中，采用分光光度分析法進(jìn)行項(xiàng)目樣品分析具有操作簡(jiǎn)單、準(zhǔn)確度高和結(jié)果獲取速度快的特點(diǎn)，因此分光光度分析法在環(huán)境監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)室中得到了普及。但當(dāng)檢測(cè)項(xiàng)目樣品的濃度小于0.04 mg/L時(shí)，分光光度分析法的監(jiān)測(cè)質(zhì)量，即準(zhǔn)確度就會(huì)變差。所以，環(huán)境項(xiàng)目樣品的檢測(cè)人員要注意控制濃度的富集和濃縮程度。具體的控制可通過(guò)試驗(yàn)檢測(cè)限和規(guī)定檢測(cè)限的對(duì)比來(lái)實(shí)現(xiàn)。對(duì)于那些色度較深和渾濁度較大的樣品，要在檢測(cè)前對(duì)樣品進(jìn)行鋅鹽沉淀分離。這是提高環(huán)境監(jiān)測(cè)準(zhǔn)確度的有效方法。

對(duì)于在水環(huán)境監(jiān)測(cè)中檢測(cè)六價(jià)鉻的標(biāo)準(zhǔn)溶液配置問(wèn)題，首先，要稱取0.3 g在110 ℃環(huán)境下干燥了2 h的重鉻酸鉀，然后用水溶解并倒入1 000 mL的容量瓶中，最后在容量瓶中將其稀釋到標(biāo)準(zhǔn)線。此時(shí)，重鉻酸鉀的質(zhì)量濃度為100 mg/L。在這個(gè)過(guò)程中需要注意，在檢測(cè)的當(dāng)天要準(zhǔn)備好一定濃度的標(biāo)準(zhǔn)使用液，以保證檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。對(duì)于六價(jià)鉻樣品檢測(cè)中顯色劑的配置，首先，要稱取0.4 g二苯碳酰二肼，將其溶于50 mL的丙酮溶液中，然后加水稀釋到100 mL，搖勻并儲(chǔ)存于棕色試劑瓶中，最后放置在冰箱中待其顏色變深，顏色變深后先不要使用。需要注意的是，在對(duì)該項(xiàng)目的高濃度樣品進(jìn)行分析時(shí)，需要稱取4 g二苯碳酰二肼。相關(guān)研究表明，環(huán)境監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)室中所儲(chǔ)存的顯色劑能夠作用的時(shí)限不得超過(guò)3個(gè)月，否則就會(huì)影響檢測(cè)結(jié)果。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，空白試驗(yàn)值與環(huán)境監(jiān)測(cè)所采用的分析方法規(guī)定的檢測(cè)限比較是控制樣品濃度的有效措施，能在提高環(huán)境監(jiān)測(cè)準(zhǔn)確性和靈敏度的同時(shí)，解決傳統(tǒng)監(jiān)測(cè)過(guò)程中無(wú)響應(yīng)信號(hào)的問(wèn)題。此外，檢測(cè)限檢測(cè)理念的提出還為各種項(xiàng)目樣品的分析提供了便利。事實(shí)證明，只有采用科學(xué)技術(shù)，才能使環(huán)境監(jiān)測(cè)的項(xiàng)目樣品內(nèi)容更具規(guī)范性、系統(tǒng)性。

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〔編輯：王霞〕