王娜
河北建新化工股份有限公司
氣相色譜技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展探討
王娜
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截止到目前,在世界經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,科技持續(xù)進(jìn)步和科學(xué)體系的急需完善中,科研界逐漸開始研發(fā)出無數(shù)對造福于人類的全新技術(shù),其中氣相色譜技術(shù)就是其中一項(xiàng)。文章對該技術(shù)的概念和發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行了闡述,希望讀者可以對這一技術(shù)存在一定的了解,目的是要展現(xiàn)出該技術(shù)在實(shí)際生活領(lǐng)域運(yùn)用的重要性。
氣相色譜技術(shù);應(yīng)用和發(fā)展
伴隨著時代的不斷發(fā)展,每天世界上都會有新的理念被提出,并且會在某個特定的領(lǐng)域內(nèi)實(shí)行廣泛的推廣和運(yùn)用,當(dāng)前世界發(fā)展迅猛,全新的理念在不斷的退出,上世紀(jì)左右已經(jīng)被退出的氣相色譜技術(shù)到目前已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用,這證明了該技術(shù)是具有實(shí)用性和可靠性的。當(dāng)前,氣相色譜技術(shù)逐漸開始被更多的科學(xué)家所研究,期望實(shí)現(xiàn)對該項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行更好的改善,促使其可以運(yùn)用在更廣泛的領(lǐng)域,并且這也在較大程度上實(shí)現(xiàn)了氣相色譜技術(shù)實(shí)現(xiàn)更加廣泛的推廣,更好的造福人類。
氣相色譜法是二十世紀(jì)五十年代出現(xiàn)的一項(xiàng)十分重大的科學(xué)技術(shù)成就。其是一種全新的分離和分析技術(shù),主要利用的是物質(zhì)的沸點(diǎn)、極性和吸附性質(zhì)的差異來分離混合物,并且實(shí)現(xiàn)了在工、農(nóng)、國防、建設(shè)科學(xué)研究等眾多領(lǐng)域的廣泛性運(yùn)用【1】。氣相色譜主要是根據(jù)固定相的狀態(tài)差異被分成氣固色譜和氣液色譜兩種形式,前者中的流動相為氣體,固體相位固體物質(zhì)色譜分離方法。在研究以及試驗(yàn)分析內(nèi)使用的較多的是氣固色譜法。
從氣液色譜法獲得了諾貝爾獎截止到目前,氣相色譜法在現(xiàn)代已經(jīng)逐漸成為了一項(xiàng)十分新型的學(xué)科,并且依據(jù)這一技術(shù)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了對一定規(guī)模產(chǎn)業(yè)鏈的創(chuàng)建,伴隨研究人員發(fā)現(xiàn)氣相色譜技術(shù)和其他技術(shù)的聯(lián)合使用后效果更佳,聯(lián)用技術(shù)逐漸受到了研究者的青睞,進(jìn)而在一些要求比較嚴(yán)格、堅(jiān)定樣品有著比較復(fù)雜的程序中,耗費(fèi)的時間更加短,并且研究結(jié)果更為精確。
氣相色譜是一項(xiàng)分離效率比較高且分離速度很快的全新分離手段,該技術(shù)被發(fā)現(xiàn)于上世紀(jì)的五十年代,并且發(fā)展快速,近些年來,氣相色譜技術(shù)和其他技術(shù)實(shí)行聯(lián)用的發(fā)展十分快速,逐漸被運(yùn)用在各個領(lǐng)域內(nèi),并且實(shí)現(xiàn)了在實(shí)際生活中的運(yùn)用。
3.1 日常生活中的運(yùn)用
衣食住行無憂是人們長期追求的生活,但是到了21世紀(jì),我國民眾的生活水平得到了極大的提升,雖然極大的對人們的愿望實(shí)行了滿足,但是由于一些原因造成的食物堆積進(jìn)而產(chǎn)生腐敗的情況,造成大量的污漬損失,相關(guān)研究人員就如何提升食品的維持時間和保鮮進(jìn)行了研究,并且在以過程中運(yùn)用氣相色譜技術(shù)。該技術(shù)是截止到目前具有最佳分離效果的技術(shù),并且還可以在極大的程度上表征出細(xì)菌細(xì)胞膜的主要成分-磷脂脂肪酸的生物特點(diǎn),并且靈敏度較高等其他方法所不具備的優(yōu)勢,這對研究者深入了解食物內(nèi)的微生物含量和種類提供了便利。因此研究者利用氣相色譜技術(shù)深入了解食物發(fā)生腐敗的主要原因,進(jìn)而提出相應(yīng)的解決措施,充分保證了食品的新鮮度。此外氣相色譜技術(shù)在石油分析檢測上也存在顯著的效果。是由是和人類密切聯(lián)系的能源,但是在最近幾年,全球是由儲量快速下降,而人們對石油的需求卻在提升,使得是由價格較為昂貴,這使得不法分子滋生了不法心理,通過對劣質(zhì)、摻假的石油售賣給消費(fèi)者,進(jìn)而從中謀取利潤,但是劣質(zhì)石油會帶來安全使用隱患,為了避免出現(xiàn)這一情況,在檢測石油純度中就借助了氣相色譜技術(shù)來實(shí)行,同時結(jié)合物質(zhì)的沸點(diǎn)、極性和吸附性等多種性質(zhì)差異實(shí)現(xiàn)混合物分離,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)石油提純的效果。其工作原理就是采用氣相色譜圖和石油及石油產(chǎn)品的分餾度的分布聯(lián)系,表現(xiàn)出其蒸發(fā)性能,這是利用氣相色譜評價石油質(zhì)量的重要方法。氣相色譜技術(shù)自身的特點(diǎn)使得油品質(zhì)量的檢測速度十分快,并且用量較少,具有較高的檢測靈敏度,選擇正確的氣流向就能夠降低影響因子對于測量時的影響,提高檢測的準(zhǔn)確度。
3.2 其他領(lǐng)域的運(yùn)用
中藥是我國醫(yī)學(xué)中的精髓,千百年來在治病救人行列受到了廣泛的關(guān)注,實(shí)現(xiàn)中草藥的發(fā)展在一定程度上可以幫助我國醫(yī)學(xué)的振興。但是在當(dāng)前的社會,很多中草藥都是由人工來培育的,為了追求經(jīng)濟(jì)效益,藥農(nóng)一般會通過噴打農(nóng)藥出來防治各種病蟲災(zāi)害,但是這一做法會對中草藥的質(zhì)量和效果產(chǎn)生較大的影響【2】。氣相色譜技術(shù)作為一項(xiàng)具有權(quán)威的分離技術(shù),有著較高的操作性,對于農(nóng)藥殘留問題的處理效果比較好,并且逐漸變?yōu)榱水?dāng)前現(xiàn)代社會普遍運(yùn)用的檢測農(nóng)藥殘留的方法,當(dāng)前70%的農(nóng)藥殘留檢測中利用氣相色譜能夠?qū)崿F(xiàn)一次性的被分離。在另外一個方面,使用氣相色譜法實(shí)行分離檢測農(nóng)藥殘留,由于其十分顯著的優(yōu)點(diǎn),促進(jìn)了我國中草藥的實(shí)際投入藥品生產(chǎn)合格產(chǎn)品更多,間接的促進(jìn)了我國的中醫(yī)發(fā)展。
4.1 儀器發(fā)展
自動化程度的提升,尤其是EPC技術(shù)逐漸作為基本配置在很多廠家的氣相色譜儀上都實(shí)現(xiàn)了安全,進(jìn)而幫助了色譜條件的再現(xiàn)、優(yōu)化和自動化提供了更加可靠和完善的支持,并且全新的高選擇性固定也在不斷的被運(yùn)用,例如手性固定液等。細(xì)內(nèi)徑毛細(xì)管色譜柱逐漸得到廣泛運(yùn)用,極大的提升了分析的速度。
4.2 同質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)
GC-MC聯(lián)用,GC部分是對多組混合污染物實(shí)行分離,MS部分主要是對各組分實(shí)行分析?;裟匪购湍谞栐?957年首次發(fā)現(xiàn)了聯(lián)用之后,該技術(shù)就得到了快速的發(fā)展,并且該技術(shù)的聯(lián)用是最為完善及應(yīng)用最廣泛的技術(shù),也是最早實(shí)行商品化的技術(shù)。當(dāng)前市場上所售賣的機(jī)質(zhì)譜儀、磁質(zhì)譜、傅里葉變換質(zhì)譜等功能和氣相色譜聯(lián)用。伴隨著接口技術(shù)的不斷更新,接口設(shè)備將會變得更小、更簡單,外形也更輕便。
到目前,氣相色譜技術(shù)已經(jīng)得到了完善和實(shí)用,但是伴隨科學(xué)技術(shù)的持續(xù)發(fā)展,氣相色譜技術(shù)會更加成熟,并且對科學(xué)家對試驗(yàn)樣品的精確度和純度實(shí)行滿足,這不但要一定程度上對我國的科研發(fā)展產(chǎn)生了促進(jìn)作用,提升結(jié)論的準(zhǔn)確性,并且還會在較大程度上對我國的科技發(fā)展產(chǎn)生促進(jìn)。
[1]李洋.氣相色譜技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用[J].安徽農(nóng)學(xué)通報(下半月刊),2010,08:158-159.
[2]王紹臣.氣相色譜技術(shù)的研究進(jìn)展及其應(yīng)用[J].黑龍江科技信息,2016,22:120.