李軍華
摘 要:隨著現(xiàn)代社會的發(fā)展,我國科學(xué)技術(shù)和各項(xiàng)技術(shù)獲得了迅猛的發(fā)展進(jìn)步,其中離子色譜技術(shù)也獲得了迅猛的發(fā)展,其在我國環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用也越來越普遍,所以本文就主要是針對離子色譜技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用進(jìn)行分析研究,希望通過本文的闡述可以為我國環(huán)境監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步提供一些建議和借鑒。
關(guān)鍵詞:離子色譜技術(shù);環(huán)境監(jiān)測;應(yīng)用;分析研究
離子色譜法是一種根據(jù)離子化合物及相表面固定功能基團(tuán)電荷之間的相互作用,來檢測化合物中陰離子的一種監(jiān)測技術(shù)。近年來,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步,環(huán)境監(jiān)測也展現(xiàn)出了多樣性的發(fā)展空間,不僅是需要分離和檢測有機(jī)物質(zhì),而且還需要對大量的無機(jī)物進(jìn)行監(jiān)測和分析研究。離子色譜技術(shù)應(yīng)用在環(huán)境監(jiān)測的過程中,能夠快速對環(huán)境中存在的陰陽離子進(jìn)行檢測和分離,當(dāng)前我國在環(huán)境監(jiān)測的過程中應(yīng)用離子色譜技術(shù)越來越普遍,其所發(fā)揮的作用也越來越明顯。
一、離子色譜法的特點(diǎn)
通過對離子色譜技術(shù)分析發(fā)現(xiàn),它主要有以下三種特點(diǎn):一是離子色譜是一種高效的液相色譜,色譜柱主要是以樹脂作為主要的成分,樹脂不僅具有較高的交聯(lián)度,其交換的容量也是比較低的,在使用離子色譜技術(shù)對環(huán)境進(jìn)行檢測的過程中其色譜進(jìn)樣的體積是比較小的。二是由于其主要是從高效液相色譜技術(shù)中分離出來,這就使得色譜柱中的樹脂帶有電荷,在使用離子色譜技術(shù)對環(huán)境進(jìn)行檢測就能夠?qū)崿F(xiàn)自由里子的配對和交換,使樣本中的無機(jī)離子實(shí)現(xiàn)了分離,讓樣本的離子保持在平衡的狀態(tài)。三是離子色譜技術(shù)的使用比較普遍,不僅是應(yīng)用在環(huán)境監(jiān)測方面,而且還可以應(yīng)用在食品制造業(yè)、紡織業(yè)等各個(gè)領(lǐng)域。
二、離子色譜技術(shù)在現(xiàn)代環(huán)境監(jiān)測工作中的應(yīng)用分析
在現(xiàn)代環(huán)境監(jiān)測工作中,離子色譜法速度優(yōu)勢明顯,是當(dāng)前應(yīng)用最為廣泛的監(jiān)測技術(shù)。
(一)在大氣環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用分析
由于大氣環(huán)境的質(zhì)量不僅直接決定著人們的生活環(huán)境,而且對人們的身體健康有著重要的影響,所以我們必須要重視大氣環(huán)境的監(jiān)測。使用離子色譜技術(shù)可以科學(xué)精準(zhǔn)的對大氣中的環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行檢測,尤其是檢測大氣中的氯化氫含量。一般來說,大氣環(huán)境中所含有的氯化氫含量是比較少的,但是如果燃燒垃圾,就會使得環(huán)境中氯化氫的含量急劇的增加,對人們的生活環(huán)境和身體健康狀況帶來不利的影響。如果使用傳統(tǒng)的大氣監(jiān)測技術(shù)對其進(jìn)行監(jiān)測,無法準(zhǔn)確的監(jiān)測大氣環(huán)境中氯化氫的含量,這樣就不能夠提高環(huán)境監(jiān)測的質(zhì)量和精準(zhǔn)性。
采用離子色譜技術(shù)對大氣中氯化氫含量進(jìn)行檢測,主要是依照《空氣和廢氣檢測分析方法》,利用采樣的方式并根據(jù)需求調(diào)配好吸收液的濃度,使用硅膠管做串聯(lián)操作并接續(xù)到大氣的采樣設(shè)備中,再作用濾膜來過濾吸收液,采樣時(shí)間為60min,每分鐘設(shè)定為1升的流量,采樣完成后把所吸收的液體放置于有聚乙烯的設(shè)備瓶中,利用離子色譜技術(shù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)和分析。離子色譜技術(shù)對試劑要求簡單,只需應(yīng)用洗淋液及再生液,操作快捷,對環(huán)境污染小且能降低藥物成本,并具備較好的結(jié)果重現(xiàn)性。
(二)在水環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用分析
隨著現(xiàn)代社會水污染問題的不斷加深,保護(hù)水資源成為現(xiàn)代社會發(fā)展的重要措施。而對水環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測的過程中,由于傳統(tǒng)的監(jiān)測技術(shù)對水環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測的時(shí)候,不僅相關(guān)的操作比較復(fù)雜,而且監(jiān)測的時(shí)間長,這就大大的降低了工作人員工作的效率。除此之外,使用傳統(tǒng)監(jiān)測技術(shù)檢測出的結(jié)果還不準(zhǔn)確,使得其無法滿足現(xiàn)代社會對水環(huán)境監(jiān)測和保護(hù)的需要。而采用離子色譜技術(shù)對水環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測,不僅能夠有效的實(shí)現(xiàn)對陰陽離子的分析,而且還能夠大大的縮短監(jiān)測的時(shí)間,提高工作人員的效率,提高監(jiān)測工作的準(zhǔn)確性和質(zhì)量。
如在對現(xiàn)代水體的監(jiān)測中,從工業(yè)用水、地面水、河水或飲用水中提出水體樣本后,采用離子色譜技術(shù)只需25分鐘左右就可以準(zhǔn)確分析出水體中所含有的氯化物、硫酸鹽等一些基本的或必要的化學(xué)物質(zhì)。對硫酸鹽的單項(xiàng)檢測還可采用 GB/T11899—1989的離子色譜技術(shù),相較于傳統(tǒng)的鉻酸鋇光度法,能有效提高工作效率,節(jié)省時(shí)間,得出更為精確的數(shù)據(jù)。
(三)在土壤環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用分析
在土壤環(huán)境監(jiān)測的過程中使用離子色譜技術(shù)存在著較大的優(yōu)點(diǎn),彌補(bǔ)傳統(tǒng)方式對土壤環(huán)境監(jiān)測存在的問題。由于傳統(tǒng)的監(jiān)測方式主要是使用超聲波或者是溶液浸泡等各種方法對土壤環(huán)境中的土壤樣本進(jìn)行提取。而使用離子色譜技術(shù)對土壤環(huán)境進(jìn)行檢測的時(shí)候,可以對土壤中的提取液和生物體內(nèi)的消解液進(jìn)行監(jiān)測和分析研究,這樣就能夠得到準(zhǔn)確的檢測結(jié)果。除此之外,離子色譜技術(shù)對土壤環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測的時(shí)候,可以有效的解決水環(huán)境監(jiān)測中存在的難點(diǎn),推進(jìn)了我國土壤環(huán)境監(jiān)測工作的發(fā)展進(jìn)步,加強(qiáng)了人們對環(huán)境的保護(hù)。而隨著我國科學(xué)技術(shù)、信息技術(shù)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步,離子色譜技術(shù)在土壤環(huán)境中的監(jiān)測應(yīng)用也越來越普遍,相關(guān)的學(xué)者對這方面的研究也越來越重視,這樣不僅擴(kuò)寬了離子色譜技術(shù)的影響范圍,而且在應(yīng)用的過程中還實(shí)現(xiàn)對可電解物質(zhì)、維生素物質(zhì)的檢測,這樣就充分的發(fā)揮了離子色譜技術(shù)在土壤環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用,為我國土壤環(huán)境的監(jiān)測提供重要的借鑒。
離子色譜法在對土壤環(huán)境中各種有機(jī)酸和離子監(jiān)測時(shí),所采取的具體步驟是隨機(jī)選取待檢測處土壤的樣本,先對其進(jìn)行超聲波處理,再用離子色譜議測定樣本中的生物體消解液和提取液,精準(zhǔn)判定出該處土壤中丁酸、草酸、硫酸根離子、鈉離子、碘離子和氯離子等各種化學(xué)物質(zhì)的成分,據(jù)此對土壤的性質(zhì)及污染程度進(jìn)行精確的判斷,為進(jìn)一步做好土壤環(huán)境的保護(hù)、凈化土壤環(huán)境、選取適合的植被種類等提供科學(xué)的依據(jù)。
三、離子色譜技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測應(yīng)用中的不足及解決策略
離子色譜技術(shù)的優(yōu)勢是非常明顯的,但當(dāng)前由于技術(shù)尚不夠成熟和完善影響了其在環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用。因此,我們應(yīng)直面問題,探討有效的解決方案,以期充分發(fā)揮出技術(shù)優(yōu)勢。
(一)水中亞硝酸鹽中氮含量的測定
離子色譜技術(shù)無法準(zhǔn)確測出水環(huán)境中的亞硝酸鹽中氮的含量,因此,針對這個(gè)問題,監(jiān)測工作人員可以采取增大進(jìn)樣體積的方式,改進(jìn)離子色譜技術(shù)進(jìn)樣體積較小的現(xiàn)狀,來提高對亞硝酸鹽中氮含量的監(jiān)測準(zhǔn)確性。
(二)水中氟離子含量的測量
水中氟離子含量極易受到水中乙酸、甲酸及水電導(dǎo)的影響,導(dǎo)致離子色譜技術(shù)無法準(zhǔn)確測定出氟的含量,差距較大。針對這個(gè)問題,監(jiān)測人員應(yīng)加強(qiáng)對電導(dǎo)和離子的控制,降低水環(huán)境中的電導(dǎo),保持電導(dǎo)的一致性,采取純度較高的去離子水并進(jìn)行處理后,再進(jìn)行監(jiān)測。
(三)分離度降低,影響保留時(shí)間
在環(huán)境監(jiān)測的實(shí)際應(yīng)用中,離子色譜技術(shù)色譜柱的分析性能并不是一層不變的,而是會隨著時(shí)間的變化而逐漸發(fā)生改變,影響到峰面積和峰高。針對這種現(xiàn)象,監(jiān)測人員應(yīng)加強(qiáng)對色譜柱的日常維護(hù),加大對樣本的處理力度,并定期用高濃度的淋洗液來沖洗色譜柱,進(jìn)而有效提高色譜柱的有效性和監(jiān)測的準(zhǔn)確性。
四、小結(jié)
離子色譜技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測中的的優(yōu)勢顯著,對環(huán)境中大氣、土壤、水中的污染物都能科學(xué)精準(zhǔn)的監(jiān)測,為環(huán)境保護(hù)和治理提供可靠的依據(jù)和準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。為進(jìn)一步提高環(huán)境監(jiān)測的準(zhǔn)確性和科學(xué)性,監(jiān)測人員應(yīng)不斷創(chuàng)新、優(yōu)化和提高離子色譜實(shí)際應(yīng)用技術(shù),為建設(shè)“環(huán)境友好型、資源節(jié)約性”社會提供強(qiáng)有力的科學(xué)支撐,推動環(huán)境保護(hù)工作健康、有序開展。
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