固相微萃取法在環境監測中的應用

孫國泉（九江市環境保護監測站，江西九江332000）

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固相微萃取法在環境監測中的應用

孫國泉（九江市環境保護監測站，江西九江332000）

隨著我國科學技術的不斷發展，環境監測的技術，也得到了相應的進步，尤其是固相微萃取技術（SPME）的研究與應用，該技術主要是樣品前處理技術，照比以往的處理技術，具有方便、快捷、不使用有機溶劑、靈敏、價廉等優勢，對此在環境樣品的分析中使用廣泛。本文通過SPME法對氣態、水體、固態中，環境基質的有機物、無機離子等污染物監測情況的綜合化分析，對于其環境監測工作，奠定了良好的基礎。

固相微萃取法；環境監測；應用；評述

固相微萃取法（SPME），照比以往的萃取法，它更能得達到實驗的目的；同時自身也具備很多的優勢，是普通萃取法的優化和創新；自身不僅可以使用少量的萃取，同時分析效率、溶質的脫離效率等，都有利一定的保證。除此之外，固相微萃取法，具有一定的適應性，它實驗萃取的范圍，相對較廣，能夠適應不同形態的物質萃取，且效果較好。目前常使用的萃取方法，包括直接法、頂空法、膜萃取法等。但是具體的應用，還是要根據實際的情況、分析基質的不同、萃取技術的需要等方面，來合理的選擇萃取方法。

1　固相微萃取法的基本概念

固相微萃取法，是我國目前環境監測中，對于樣品前處理應用較為廣泛的一種新型技術。是以以往固相萃取方式為基礎，通過技術優化為得來的；對此固相微萃取法，不僅具有以往固相萃取的特征，同時也彌補了很多以往技術上的缺陷；例如，當實驗人員，采用有機溶劑，實現樣品的解吸時。采用固相微萃取法，可以實現對樣品的萃取、解吸、濃縮、進樣等處理內容。但是首先要將其，纖維中的吸附劑、高分子涂層，作為固定相，然后按照指定的吸收原理，將其樣品組進行萃取、濃縮，同時通過氣相色譜進樣器的使用，實施樣品的熱解吸，可獲取其全面的分析、監測。固相微萃取法的工作流程，除了需要樣品用量少，操作方便、檢測快速等特點，同時也存在監測物要求較高的缺陷；對此可以按照實際的情況，結合其他儀器，像電泳、高效液相色譜、紫外光譜等監測儀器一起使用，使其固相微萃取法的優勢，在環境監測工作中得到有效的發揮，使其準確度、靈敏度更高高。對此，固相微萃取法，是一項值得推廣和研究的樣品前的處理技術。

2　固相微萃取法在環境監測中的應用

2.1在氣體環境監測中的應用

隨著我國工業的不斷發展，我國的很多城市在近些年都受到了霧霾的侵襲，對于一個大型的城市而言，更是如此，所以說，現階段的環境問題已經成為了一個人們重點關注的問題，其中大氣污染就是其中較為嚴重的污染之一，加強對大氣的質量檢測，能夠更有針對性的解決大氣污染的問題，綜合我國現階段科學技術的發展以及社會經濟的發展程度，目前較為有效的大氣監測方法就是固相萃取法，該種方法能夠有效的對大氣中的各種物質進行提取，不僅是大氣中的物質提取，對于一般的氣體檢測，都能夠采用固相萃取法，但是考慮到諸多的原因，目前一般氣體的提取方式常采用直接萃取法。固相萃取法的檢測首先需要準備一個標準的氣體樣本作為對照氣體，但是隨著我國科學技術的不斷發展，標準氣體的樣本、濃度指標也在不斷的進行著調整，與之相關的氣體采樣技術也變得更加的完善，通常情況下，在采集標準氣體時，能夠通過靜態的方法來對標準氣體進行獲取工作，但是，也能夠通過動態方法來進行樣本的獲取，除此之外，固相微萃取的方法還能夠很好的適應室內空氣的采集和分析，由于目前的裝修材料多為化學品，所以對于裝修的房間而言，其室內都或多或少的有一些有機的污染物，有相關的研究人員進行了實驗，固相微萃取方法試驗時，分別應用了靜態的方法以及動態的方法，靜態的方法就是將萃取的涂層直接放在房間內的某處完成樣本的采集工作，動態采集的方法就是利用吹風的方式將氣體吹到萃取涂層上，這樣收集而來的氣體更加具有科學性，經過相關研究人員的對比發現，靜態方法所取得的樣品總量要比動態方法獲取的少，但是樣本檢測的精密度更高，更能夠反應出室內氣體的真實成分，故而，通常情況下，氣體環境監測過程中，都是應用靜態的方法來完成氣體的采集工作。

2.2在固體環境監測中的應用

從環境監測的角度來看，固體環境主要是指對土壤環境的監測，固相微萃取法對土壤環境進行監測的時候，需要利用頂空萃取的方法來獲取土壤監測樣品，然后對土壤樣品進行初步處理。第一種方式是對樣品進行加熱，然后土壤樣品會有一些揮發的化合物，利用頂空萃取獲取上部的物質，進行萃取的處理。還有一種方式是利用浸液浸取樣品，將土壤樣品浸入液相中，然后再利用固相微萃取法來實現對樣本的監測。在使用第二種方法進行固相微萃取的時候，需要嚴格選擇路易氏劑標準溶液，確定其選擇，一般是選擇 10ng/ul的路易氏劑二氯甲烷溶液1.0mL，然后結合PDT-二氯甲烷溶液進行巰基化試劑用量的優化。在固相微萃取法應用的過程中，有多種情況都會影響樣品的萃取過程，在對其檢測的時候不能直接檢測，需要結合一些有機溶劑，然后對土壤樣本進行合理的分析，通過溶劑加上結果的分析才能確定樣品中的污染物的含量。對于土壤樣品進行有機污染物的檢測的時候，尤其是一些較難萃取或者不揮發的有機污染物，可以采用固相微萃取法來進行檢測，在萃取上優勢極為明顯，重復性較好，而且回收率也較高。固相微萃取法的第二種方法進行土壤環境監測的時候，一般情況選擇的方式為素氏萃取或是超生萃取的方法，這兩種方法都需要較多的有機溶劑，而微波結合固相微萃取法，不需要采用有機溶劑，這也體現出了固相微萃取法的成本較低，安全性高，是如今的可持續發展方向上的一種較為常用的環境監測方式。

2.3在水體環境監測中的應用

對于水體環境監測來說，本身由于其環境上的特殊性，對于不同的污染物進行監測需要采取不同的方式，一般來說是直接萃取法和頂空萃取法這兩種方法。在水體環境監測中，固相微萃取法也可以得到較好的應用，而且結合了更多的先進技術和先進的儀器設備，在監測效果上較好。固相微萃取法針對水體環境中不同種類的污染物進行監測，需要借助一些較為先進的技術和土層，保證監測結果更為準確，而且也能促進固相微萃取技術的發展。固相微萃取法在水體監測中的第一種監測方式為利用呈芯片狀PDMS來獲得水體環境中的樣品土層，然后借助SPME-UV儀器進行檢測，結合比爾定律定量的分析水體中的芳香烴污染物的含量，保證監測效果。

2.4固相微萃取技術在環境監測中的應用前景

從目前我國固相微萃取技術的發展水平和發展速度來看，其在未來的環境監測中還將會發揮更大的作用，具有非常大的發展前景。這是因為采用固相微萃取技術能夠利用萃取涂層來采集樣品，并且該涂層能夠與很多種儀器結合起來使用，因此適用范圍較廣，使用較為方便。而且這種技術無須采用有機溶劑，也無須使用較多的樣品量，所收集的樣品可以重復使用。可以說，這是一種方便可行，易于操作的環境監測技術，監測人員可以隨身攜帶這一涂層來收集樣品并進行分析，這對于目前各地環境問題都非常突出的問題來講，無疑為環境監測人員更好的了解和掌握環境質量提供便利。

3　總結

綜上所述，固相微萃取法在現代環境監測中具有非常廣泛的應用，其所具備的簡便性、可靠性與可行性使其成為了未來環境監測技術的主要發展趨勢。相信隨著固相微萃取技術的進一步提升，其還會在環境監測中發揮更大的作用。

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2095-2066（2016）10-0011-02