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        氣相色譜在環(huán)境檢測中的應(yīng)用

        2021-11-21 04:05:05張名霞
        商品與質(zhì)量 2021年1期
        關(guān)鍵詞:氣相色譜法污染物

        張名霞

        江蘇佳藍檢驗檢測有限公司 江蘇常州 213000

        在現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的背景下,環(huán)境污染變得越來越嚴重。因此,為了維護生態(tài)系統(tǒng)并確保生活環(huán)境的質(zhì)量,以相應(yīng)的方式檢測各種環(huán)境污染,了解環(huán)境中各種污染物的含量,并將結(jié)果結(jié)合起來。大多數(shù)環(huán)境測試方法都有局限性,也就是說有缺陷,因為它只能檢測少量污染物,但是氣相色譜法存在重大問題,它用途廣泛,可以檢測各種污染物,由于它適用于各種檢測條件,因此必須考慮氣相色譜的應(yīng)用,這對促進技術(shù)具有重要意義[1]。

        1 氣相色譜法原理

        氣相色譜法的原理是使用氣體作為流動相,以實現(xiàn)樣品色譜分離的結(jié)果,并據(jù)此確定樣品中物質(zhì)的類型和含量,特別是在進行氣相色譜分析時,必須先將樣品轉(zhuǎn)化為汽化樣品,然后通過流動相轉(zhuǎn)移到色譜柱中。此時,樣品與色譜柱形成固定接觸,由于不同樣品組分在接觸后的分子強度不同,通過色譜柱的流動時間不同,每種組分的分離,最后使用判別系統(tǒng)進行分離,從而形成色譜圖,用于識別和記錄離開色譜柱的每種成分的時間和濃度的記錄。根據(jù)峰時間和色譜圖中各組分的順序,可以對測試樣品中的化合物進行定性分析,然后根據(jù)峰高和峰面積對化合物進行定量分析樣品中物質(zhì)的類型和含量。

        2 氣相色譜法應(yīng)用優(yōu)劣

        2.1 優(yōu)點

        氣相色譜法在當下環(huán)境檢測的領(lǐng)域中應(yīng)用的比較廣泛,因為它相比于其他檢測方法來說優(yōu)勢很多,但是具體的來說,這個方法主要有三個大的優(yōu)點。

        2.1.1 速率快

        任何一種環(huán)境監(jiān)測方法應(yīng)用的過程中,都要把試驗樣品自身和內(nèi)部的物質(zhì)進行分離才可以得到色譜峰,除去氣相色譜法之外,大多數(shù)的檢測方法都要應(yīng)用到其中,這個分離的過程是非常復(fù)雜的,并且要等待1-3 天的時間,但是氣相色譜法就針對一般的試樣品,可以在20 分鐘以內(nèi)就萬方分離。例如,我們使用氣相色譜法檢測汽油,發(fā)現(xiàn)該方法可以在約2 小時內(nèi)分離出汽油樣品中的221 個色譜峰,否則這是不可能做到的[2]。

        2.1.2 損耗少且靈敏度高

        使用環(huán)境監(jiān)測方法將不可避免地導(dǎo)致樣品損失,氣相色譜法也是如此,但另一方面,氣相色譜法的樣品損失也明顯低于其他方法,原因是氣相色譜法僅需少量樣品即可得出結(jié)果,這反映了這種方法的敏感性。比如,當測試汽油樣品時,汽油樣品的總體積為1 毫升,但只有0.1 毫升的固體樣品要用到測試和最終的結(jié)果,只有10%。

        2.1.3 選擇性好

        氣相色譜法可以檢測多種物質(zhì),檢測的原理就是分離效應(yīng),所以在這次方法的應(yīng)用當中,可以根據(jù)檢測的需求,選擇分離的目標,比如使用氣相色譜法,可以把試樣中的恒定沸點的混合物、沸點相近的物質(zhì)、同位素、順式和反式的異構(gòu)體、旋光異構(gòu)體進行分離,分離的目標是可以控制的。

        2.2 缺點

        盡管氣相色譜法相對于其他方法有許多優(yōu)點,但在當前技術(shù)水平上,該方法也有一些缺點,這意味著如果需要直接定性分析某些成分,則可以將色譜峰與標準值進行比較以與已知條件進行比較),這種性能限制了氣相色譜法的應(yīng)用,但可以與其他方法(例如質(zhì)譜分析和光譜法)結(jié)合使用以解決此問題。另外,在某些情況下,氣相色譜法的缺點是固體吸附劑含量低,在環(huán)境測試中重現(xiàn)性差[3]。

        3 氣相色譜法應(yīng)用范圍

        3.1 有機化學(xué)污染物檢測

        有機化學(xué)污染物通常是指農(nóng)藥污染的現(xiàn)象,換句話說,在農(nóng)業(yè)環(huán)境中,頻繁噴灑農(nóng)藥會使空氣中農(nóng)藥的氯化物和磷物質(zhì)混合在一起,導(dǎo)致農(nóng)藥過度污染。因此,氣相色譜儀檢測需要構(gòu)造火焰光度檢測器和用于檢測的硬玻璃柱,建議玻璃柱的長度和內(nèi)徑分別為2m 和4mm,然后將玻璃柱與硅烷處理的硅藻土混合,同時,它加熱玻璃柱并保持其溫度,在約170-240°C 的溫度下,將汽化室的溫度控制在約200-240°C,檢查檢測器的溫度約為230°C。在這種條件下,將氮氣用作載氣,并將樣品以60ml / min 的流速發(fā)送至色譜圖,同時,它燃燒純度為99.99%或更高的氫氣,并將其流速控制在約160ml / min。

        3.2 微量金屬元素檢測

        總之,氣相色譜在檢測有機污染物方面具有出色的應(yīng)用能效。因此,發(fā)現(xiàn)連續(xù)使用不僅可以檢測水樣品,還可以檢測土壤樣品。換句話說,它通常存在于土壤樣品中,微量元素也屬于有機物質(zhì),可能導(dǎo)致重金屬污染。具體而言,氣相色譜法在痕量金屬元素的檢測中并不常見,目前主要用于硒等元素的檢測,但是檢測結(jié)果非常準確。檢測方法是先準備硒的酸性液體環(huán)境,使用1,2-鄰苯二胺及其衍生物,與四價硒接觸,進行OPD 試劑反應(yīng),然后再使用有機溶劑提取并純化苯基丙烯腈化合物,最后使用電子捕獲檢測器獲得硒含量[4-5]。

        4 結(jié)語

        在本文中,我們將分析主要用于環(huán)境測試的氣相色譜,并在分析后獲得結(jié)果。解釋氣相色譜的基本原理,了解使用此方法的過程,并說明其好處,氣相色譜法在環(huán)境試驗中的缺點,盡管該方法已顯示出優(yōu)于其他檢測方法,但它也具有一些優(yōu)點,分析氣相色譜范圍的方法并應(yīng)用該方法將介紹檢測工作。

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