趙艷 賀智英(陜西省延安市延安大學醫學院,陜西延安716000)
淺析現代儀器分析技術在環境分析中的應用
趙艷 賀智英(陜西省延安市延安大學醫學院,陜西延安716000)
我國目前正處于建設生態文明、生態經濟的重要轉型時期,在社會主義現代化建設中,環境保護工作的重要性越來越突顯出來,因此就需要我們做好環境保護中的各項技術研究。環境分析是環境保護的基礎性工作,現代儀器分析技術在環境分析工作中發揮了十分重要作用,對于分析環境中化學成分的含量以及性質,有著十分重要的積極作用。接下來,本文將從我國現代儀器分析技術在環境分析中應用的相關內容入手來進行具體的闡述。
現代儀器分析技術;環境分析;具體應用
1.1 分析對象數量較多
在實際的生態環境中,環境分析工作的分析對象往往比較多,一方面分析對象的來源比較廣泛,包括各種水體、空氣、土壤土質、人為排放物等。就以水體分析為例,在環境分析中常見的水體分析對象有地表淡水、地下淡水、地下咸水、海水、工業排放污水、生活排放污水等。另一方面,環境分析工作中的分析對象數量比較多,目前常見的水污染種類就包括工業水污染、生活水污染等,而在工業污染中不同的工業生產所排放的污水在含量、濃度、污染源等方面都存在著較多不同。因此,在實際的環境分析工作中,面對的分析對象數量往往比較多,需要根據不同的對象特點來選擇合適的分析技術。
1.2 分析對象組分復雜
目前,在環境分析工作中,主要的分析對象還是以人為排放物為主。隨著人類化工技術水平的不斷提高以及人類生活范圍的不斷擴展。在自然環境污染化學物質的成分越來越復雜,分布范圍越來越廣。因此,環境分析的樣本中往往具有數量種類較多的污染化學物質,并且這些化學物質在分子結構以及性質方面也呈現出越來越復雜的趨勢。例如,以水體檢測工作來說,在水體中除了常見的無機物污染物以外,往往還有大量的有機物,甚至還存在有生物體,這就導致水體樣品的成分往往比較復雜,需要根據多種情況采用不同的分析技術。
1.3 分析對象穩定性較低
此外,在環境分析工作中,分析對象還往往呈現著比較強的不穩定性。這主要是因為在分析對象中所含有的化學物質往往比較多,這些不同的污染物質很容易在揮發、擴散的過程中發生化學反應而出現新的物質。同時,在分析對象取樣、運輸甚至在檢測的過程中都很容易出現由于容器或者試劑的污染而導致分析對象的性質發生變化。因此,在實際的檢測分析過程中,分析對象往往存在著穩定性較差,很容易出現變異現象的情況。
2.1 原子吸收光譜法
原子吸收光譜法也被稱為原子吸收分光光度法,這一方法主要是通過對待測元素的基態原子對光源的吸收狀況來對分析目標特性進行測定與分析。原子吸收光譜法在分析靈敏度方面比較高,能夠檢測大部分污染有機物。目前,這一方法主要應用于化工產品、食品等的重金屬含量測定工作中。此外,隨著我國空氣污染問題的不斷加劇,這一分析方法在測定空氣中污染物質的重金屬含量方面也有著比較突出的表現。因此,這一方法在實際情況中有著十分重要的實踐價值與應用價值。
2.2 色譜分析法
色譜法就是指通過對分析對象中互不相溶的固定相以及流動相在吸附能力、具體分配系數以及親和能力方面的不同進行具體測算及對比的一種分離分析方法。這一種分析方法具有比較高的分析效率,能夠快速完成對于分析對象的分析工作,是一種工作效率相對較高的分析方法。在色譜分析法中主要是通過建立分析對象的色譜流程曲線來實現對于目標特性的定性與定量分析。在這一過程中,常見的色譜流程有氣相、高相液、離子、超臨界流體、高效毛細管電泳等色譜,對這些色譜曲線進行建立分析,從而全面的對目標進行特性方面的描述。在目前的環境分析工作中,常見的色譜分析法主要氣相色譜法和高效液相色譜法。
(1)氣相色譜法,誕生與上世紀50年代,主要是通過將氣體作為兩相對比分析中的移動相來進行色譜曲線分析,而按照兩相對比分析中固定相的不同,如果固定相為固體則被稱為氣固色譜法,如果固定相為液體則被稱為氣液色譜法。從上世紀60年代開始,氣相色譜法開始逐漸大規模使用與環境分析工作當中,氣相色譜法被廣泛運用在對于大氣、地表水以及土壤等環境分析對象的色譜流程曲線的測定中。這一方法能夠高效并且準確的對分析對象中的有機污染化合物進行分析,目前人類社會已經發現或合成有三百多萬中化合物質,而在這么數量具體的有機化合物中,大約存在有20%的化合物能夠被氣象色譜法所測定出來。我國于1989年規定了68種優先進行監測的污染物,而在這其中有58種污染物能夠通過氣相法高效的檢測出來。
(2)高效液相色譜法,這一種分析方法主要是通過液體作為兩相對比分析中的移動相來進行色譜曲線分析,同時這一液體往往是存在于一個高壓輸出的狀態。在實際情況的應用中,高效液相色譜法具有分析過程較為迅速、分析結果準確度較高、適用范圍較廣等特點。因此,這一分析方法對于一些分子量比較大同時揮發性以及熱穩定性都比較低的分析對象有著比較好的應用效果。根據實踐分析統計,目前高效液相色譜法在分析范圍上大約能夠包含有機污染物數量的八成作用。在實際情況中,高效液相色譜法是檢測室內空氣甲醛濃度是否超標的重要分析方法,對于環境中存在著的各種多環芳烴類化合物以及醛、酮類化合物等會威脅人體健康的有機污染物都有著比較高效的檢測結果。
隨著我國經濟的不斷發展,經濟環境與社會環境不斷復雜化,在這樣的背景下,社會日常生產經營活動以及人們的日常生活過程中排放到環境中化學物質數量越來越多,種類越來越復雜。因此,環境保護工作的第一步就是需要做好環境分析工作。通過現代儀器分析技術是目前環境分析工作的重要手段,常見的現代儀器分析方法有色譜分析法以及原子吸收光譜法,我們需要根據這些分析方法的技術特點,來分析探討這些技術的具體應用,從而為我國的環境保護工作提供必要的技術支持。
[1]姚瑤.現代儀器分析技術在環境監測中的應用[J].低碳世界,2017,(06).
[2]白耀峰,史會卿.現代儀器分析技術在水質分析化驗中的應用研究[J].世界有色金屬,2016,(09).
趙艷(1984-),女,陜西臨潼人,助理實驗師,主要研究方向為環境樣品分析及檢測。