高效液相色譜儀在水環境監測中的實踐及發展思考

曾曉玲 何姝 王志苗

摘 要：高效液相色譜法是水質檢測中一種非常有效的方法，將其應用到水環境監測中，能夠及時發現水環境的異常狀況，為水環境治理提供可靠依據。本文從高效液相色譜法的優勢出發，通過實例分析的方式，對高效液相色譜儀在水環境監測中的時間應用進行了分析，并對其發展前景進行了探討，希望能夠為相關人員的工作提供幫助。

關鍵詞：高效液相色譜儀；水環境監測；實踐；發展

工業化進程的加快不僅促進了社會經濟的快速發展，也帶來了日益嚴重的環境污染問題，尤其是水環境污染，更是令原本就異常緊缺的水資源變得更加捉襟見肘。為了對水環境污染問題進行有效治理，有關部門需要切實做好水環境監測工作，采取有效的監測方法來保證監測結果的有效性。將高效液相色譜儀應用到水環境監測中，有著良好的可行性，能夠實現對水環境中污染物狀況的合理評價，切實保證水環境安全。

1 高效液相色譜法概述

高效液相色譜法（HPLC）也稱近代柱色譜、高分離度液相色譜等，屬于色譜法的一個分支，其基本原理，是將液體作為流動相，配合相應的高壓輸液系統，將極性不同的單一溶劑或者依照不同比例混合后的溶劑泵入到固定相色譜柱，在柱內完成各種成分的分離工作，然后利用相應的檢測器來對試樣進行分析。

高效液相色譜法是以經典液相色譜法為基礎，引入氣相色譜理論和技術的情況下，發展起來的一種新型分離分析技術，相比較經典液相色譜法，高效液相色譜法的分離優勢更加明顯，可以實現對于高沸點物質的分析，在醫學、化學、農業以及食品檢測等領域有著非常廣泛的應用。高效液相色譜法具備幾個比較顯著的特點，一是高壓，以液體作為流動相，在經過色譜柱時會受到較大的阻力，能夠保證通過效率，需要對液體施加較高的壓力；二是高速，高效液相色譜法不僅載液流速快，而且分析速度較經典液體色譜法要快很多，對于單個樣品的分析時間一般都不會超過30min，部分樣品的分析時間甚至可以壓縮到5min；三是高效，分析的效能較高，而且能夠通過對固定相和流動相的選擇，達到最佳分離效果，較氣相色譜或者工業精餾塔的分離效能高出數倍；四是靈敏度高，檢測結果的靈敏度能夠達到0.01ng，也可以將進樣量控制在μL的數量級；五是應用廣泛，相關研究實踐證明，高效液相色譜法能夠對超過70%的有機物進行分析，在高沸點、強極性和大分子化合物的分離分析中有著明顯優勢。

2 高效液相色譜儀在水環境監測中的應用

高效液相色譜儀是運用高效液相色譜法進行分析的儀器設備，包括了監測儀、儲存器、高壓泵等設備，水體樣本進入到高效液相色譜儀之后，會被分解成多個不同的單體組，然后從對應的色譜柱內流出，幫助檢測人員掌握水體環境的實際情況。就目前來看，高效液相色譜儀在水環境監測中的應用主要體現在三個方面，一是有機物監測，二是污染物形態評價，三是其他物質監測。為了更好地對其進行分析，這里通過實例研究的方式，就高效液相色譜儀的實踐應用效果進行研究。以廣東省為例，本身適宜的溫度和降水條件，使得其在我國農業生產中占據了相當重要的位置，但是因為在農業生產中大量使用除蟲菊酯類農藥，導致當代的水體環境受到了很大影響。基于此，運用高效液相色譜儀對水環境中存在的除蟲菊酯類農藥進行監測。

2.1儀器設備

在實驗研究中，使用的儀器包括了高效液相色譜儀（LC-20A）、全自動固相萃取儀、分析色譜柱、十萬分之一天平AUW-220D、富集柱（C18）等，使用的試劑包括了超純水、優級純氯化鈉、色譜純乙酸乙酯、除蟲菊酯類標準品等。

2.2標準儲備液配備

利用十萬分之一天平，分別稱取氯氰菊酯、氯菊酯、三氟氯氰菊酯等物質各0.01g，融入10mL超純水中，利用乙腈做好定容處理。取上述單標溶液配制成1000μg/mL的混合溶液，放置備用。

2.3樣本處理

量取300mL水樣，在其中添加氯化鈉5g，攪拌10min，然后利用二氯甲烷進行萃取，而從保證試驗結果精準度方面考慮，先后進行兩次萃取，以此來保證水樣中各種物質的均勻分布。萃取完成后，對萃取液進行合并，做好常規吹干處理。取1000mL水樣，加入氯化鈉20g，均勻混合后，利用甲醇活化蒸餾水洗后上樣，上樣的速度應該結合具體實驗要求確定。吹干后，需要利用二氯甲烷洗脫小柱并吹干，然后以乙酸乙酯洗脫小柱并吹干，最后將洗脫液合并為混合液。

2.4分析條件

為了能夠對水環境中除蟲菊酯類農藥殘留物進行準確分析，需要對分析條件進行明確，具體如表1所示。

2.5結果分析

選擇250mm×4.6mm×5μm色譜柱，依照表1的分析條件，進行泵體度和波長程序分析，對樣本中相關物質的含量進行確定。結果表明，高效液相色譜儀在除蟲菊酯類農藥的成分分析中發揮出了相當重要的作用，不同物質的表達特征清晰，技術人員可以對水體環境監測中的除蟲菊酯類農藥成分進行深入分析，而從實驗結果可知（見圖1），檢測的水體環境中，并不存在除蟲菊酯類農藥污染的情況。

3 高效液相色譜儀在水環境監測中的發展前景

一是與評價軟件聯合使用。將高效液相色譜儀與評價軟件聯合使用，可以對儀器設備的信息處理能力進行強化，也能夠將儀器檢測到的數據信息傳遞到計算機系統中，借助更加專業的計算機軟件，實現對信息的高效處理，從而有效減輕工作人員的勞動強度。從技術應用層面分析，技術人員能夠利用專業的評價軟件，開展樣本信息篩選工作，利用相應的水體環境標準來判斷水體環境的具體情況，若評價軟件顯示水體中某樣污染物超標，則會自動給出提示，提醒工作人員注意。而智能化技術的出現，更是令評價軟件在水環境檢測中的作用進一步得到凸顯，從提升高效液相色譜儀使用效果的角度，應該將智能化技術引入到高效液相色譜儀與評價軟件的聯合使用中；二是與連續進樣裝置的聯合使用。如果單純從功能層面分析，高效液相色譜儀本身就具備了連續進樣功能，不過其在實際應用中多為手動模式，為了確保高效液相色譜儀能夠更好地適應水體環境監測的要求，可以將其與連續進樣裝置聯合使用，提升信息處理能力，使得工作人員能夠利用不同污染物的環境效益，開展深入分析，生成有效的水體環境報告，對照國家標準來判斷區域內水體環境是否受到了污染。

4 結語

總而言之，在不斷的發展過程中，高效液相色譜儀被廣泛應用到水環境監測中，發揮出了良好的環境監測效果。從提高水環境檢測水平的角度，有關部門應該認識到高效液相色譜儀的重要作用，對相應的技術內容進行完善，促進其應用效果的提高，為水環境的保護提供良好保障。

參考文獻：

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