耿賀賀 陳琴霞
摘要:水是生命之源,是人類生存、發展中不可缺少的部分。近年來,社會的發展,帶來諸多優勢的同時,也帶來諸多危害,尤其是水資源污染問題,嚴重影響了人們的身體健康。本文對高效液相色譜技術進行簡單介紹,分析了高效液相色譜技術的應用特點,并針對水質檢測中對高效液相色譜技術的應用進行分析與探討,希望能夠為水質檢測的進步與發展提供一點理論支持。
關鍵詞:高效液相色譜技術;水質檢測;應用
1高效液相色譜技術的簡述
20世紀70年代,高效液相色譜法被提出并廣泛應用于各個領域中,成為一種分離效能高、選擇性強、檢測靈敏、分析速度快的分離分析技術,被廣泛應用于環境監測、醫藥衛生等多個領域中,取得了較高的成效。在高效液相色譜技術發展中,以下幾項工作非常突出,高壓泵的使用,高壓泵的改進,色譜柱的完善以及計算機的聯機。有效縮短了分離時間,提高了機器自動化的程度,在水質檢測中,檢測速度明顯加快。
高效液相色譜儀,由高壓輸液系統、進樣系統、色譜分離系統、檢測器等多個部分構成。高效液相檢測技術的主要流程如下:第一,將檢測樣品輸送至進樣裝置;第二,利用高壓輸送泵,將流動相輸入進色譜柱,開始分離;第三,分離樣品依照順序進入檢測器中,相關人員通過檢測器發出的信號,通過數據處理劑,得到相關數據信息,判斷樣品具體情況。總體來講,在高效液相色譜儀中,有三大關鍵部件,分別為高壓輸液泵、色譜柱、檢測器;而分離系統中也有三大核心:流動相、固定相、色譜柱。
2高效液相色譜技術的特點
當前,我國在水質檢測中,常用方法有兩種:氣相色譜法、液相色譜法。與高效液相色譜法相比,氣相色譜法應用范圍較小,不揮發物質、熱不穩定物質都不適用,但是,檢測樣品的揮發性以及熱穩定性都不會影響液相色譜技術的檢測結果。在氣相色譜應用中,因某些樣品無法氣化或難以氣化,無法通過色譜柱,而熱穩定性不佳的物質,受熱分解,在氣相色譜技術應用時,很難保障檢測結果的準確性。總之,高效液相色譜技術具有較高的使用范圍。具相關調查,在我國百萬種有機化合物中,80%左右的有機化合物都能夠通過液相色譜法分離分析,如:離子化合物、大分子化合物、生物活性化合物等,可見其應用的廣泛性。
在水質檢測中,某些樣品分解難度較大,相比于氣相色譜法,利用高效液相色譜法,能夠降低樣品的分析難度。因為,在樣品分離過程中,流動相會對其產生影響,改進了分離過程,氣相色譜法中的載氣卻不會對分離過程產生影響。在低溫環境下,分子間的相互作用有效性更強,與氣相色譜技術相比,液相色譜技術應用時,分離溫度不高,并且,降低溫度能夠提高液相色譜的分離效率,可見,其分離分析效率明顯高于氣相色譜技術。
3高效液相色譜技術及在水質檢測中的應用
3.1水中多環芳烴的檢測
多環芳烴是煤、石油等有機物燃燒,所生成的揮發性碳氫化合物。多環芳烴對環境影響較大,且是致癌物,嚴重影響人們的身體健康。在有機物加工、有機物燃燒中,都會產生多環芳烴,因此,檢測水中的多環芳烴非常必要。多環芳烴不易汽化,在紫光或者熒光檢測器上,多環芳烴敏感性強,若將干擾消除,能夠利用高效液相色譜法,將水與多環芳烴有效分離。固相萃取-液相色譜法應用過程如下。
試驗儀器:高效液相色譜儀、固相萃取儀、色譜柱。
固相萃取步驟:
(1)水質檢測人員取可能含有多環芳烴的水樣1000mL,若水樣污濁,應先行濾清,并向水樣中加入10%濃度的異丙醇;
(2)利用5mL的甲醇浸泡凈化柱,將甲醇抽濾出來,再利用10mL純水沖洗凈化柱,抽濾,保障凈化柱壁上不含有任何雜物;
(3)將樣品裝載進凈化柱中,裝載過程應控制流速,規定:100mL水樣在3h左右完成裝載,避免過快或過慢;
(4)抽濾樣品,利用10mL純水清洗凈水柱;
(5)抽空凈化柱30min,保障凈水柱中完全干燥;
(6)利用20mL二氯甲烷,分兩步洗脫,定容為1mL,并利用氮氣吹至近干狀態,利用甲醇將其定容在1mL。
固相萃取完成,整個過程中,檢測人員應注意,在SPE柱活化處理時,盡量不要將柱床抽干,避免填料層產生縫隙,影響多環芳烴的回收與檢驗準確性。
之后,利用紫光檢測器變波掃描,利用熒光檢測器切換波長,合理設置流動相的梯度,將分析條件有效優化,如此,能夠在短時間內將多換芳烴與水分離開來,檢測人員可直接利用熒光檢測器進行定量檢測,準確確定水中的多換芳烴含量。
3.2水中農藥殘留檢測
在農作物種植中,為提高農作物產量,種植者會大量使用農藥。但是,事物都有兩面性,農藥具有較好的殺蟲效果,能夠保障農作物產量與質量,卻也容易污染水資源,影響人們的身體健康。對此,檢測水中的農藥殘留,成為當前水質檢測重點。因為,高效液相萃取技術對不揮發性物質、受熱穩定性不強的物質具有較為明顯的分離效果,在水中農藥殘留檢測中,高效液相色譜技術發揮著重要作用。據實驗表明,高效液相色譜法能夠將飲水中的農藥殘留物檢測出來,甚至能夠檢測出水中含有的滅多威、毒滅威等12種氨基甲酸酯,應用便捷,節省成本,被廣泛應用于水中農藥殘留檢測。
3.3水中酚類化合物檢測
在化工工業生產中,會產生大量工業污水,水中主要污染物就是酚類化合物,并且,酚類化合物還普遍存在于飲用水、生活污水等中,危害了人們身體安全。因為,殺蟲劑、消毒劑等中大多含有氯酚化合物,而殺蟲劑與消毒劑是人們生活中常用物,常備用于農作物生長與水的凈化中,水資源污染難以避免。高效液相色譜法是酚類化合物分析常用法,具有操作簡單、準確度高、應用范圍廣泛等優勢。在水質具體檢測中,通過色譜柱,將水中分離出的甲醇、乙酸溶液等梯度淋洗,之后,利用PDA檢測器測定溶液中的酚類化合物含量,能夠得出較為精確的結果,以便相關人員更好的控制水中酚類化合物含量,保障飲用水質量。
4結束語
總而言之,高效液相色譜技術在水質檢測中的應用發揮著非常重要的作用。我們必須對此展開探討與研究,針對其中的不足提出改進措施,促使該項技術不斷趨于完善,為水質監測的發展提供強有力的支持。
參考文獻:
[1]鄧清漪,林偉,高虎等.高效液相色譜技術及在水質檢測方面的應用分析[J].低碳世界,2016(14):38~39.
[2]劉益片.高效液相色譜技術在水質分析中的應用[J].化工管理,2013(12):78~79.
[3]賈兵.高效液相色譜技術在水質多環芳烴檢測中的應用[J].資源節約與環保,2016,5):50,55.
(作者單位:常州方圓制藥有限公司)