張玲玲
(蘇州大學衛生與環境技術研究所,江蘇蘇州 215000)
環境檢測是環境保護工作的重要環節,化學分析方法是目前對環境檢測的重要手段之一,對于環境質量的判斷和環境保護方案的制定都至關重要,做好環境監測工作對于生態環境的平衡和國民的生活環境的優化有關鍵性意義。近幾年來化學分析方法已經成為環境檢測專家重點研究方向。采用化學分析方法可以直接對環境中的有毒有害物質進行分析,能更有效地提升環境檢測的效率。我國在大力進行經濟建設的同時還需要考慮對環境的保護,才能做到可持續發展。需要選擇合理且科學的檢測方式,全面對環境進行檢測,制訂出科學有效的環保治理制度。
化學分析法在各類環境檢測中發揮作用,應用范圍廣泛,例如對空氣中的有害物質、山丘毒害物質、大氣中的毒害物質、海水毒害物質等,都可以運用化學分析法進行檢測[1]。法學分析法不易受地理位置的限制,涵蓋了整個地球的生存環境[2]。
在全球范圍內,已經發現的化學品類就已達到了近兩千萬左右,影響環境的化學品種超過了十萬。目前環境污染中存在的毒有害物質已經超過了幾萬種,其內部結構與特征都有各自的不同,對環境所產生的影響也各不相同[3]。想要提高治理工作的有效性,首先就需要利用化學分析方法深入了解有害物質的組成成分。在對環境進行檢測時需要分析環境污染物的具體情況,利用化學分析法合理選取化學試劑,可以為環境治理工作提供可靠的基礎數據。
地球運動和時間推移會導致環境中的物質也隨之發生變化,并且這種變異是持續存在且無法避免的,這種變異性讓環境檢測面臨更高的挑戰。化學分析法的根基是依據化學變換來分析環境中的物質,這種方式擁有經得起推敲的理論基礎。通過豐富多樣的化學分子結合先進的實驗儀器和方法對環境進行檢測,能夠靈活地應對分析對象的變異性。
近年來隨著政府和社會各界對環境治理問題越發重視,化學分析法得到了更加深入的推廣,已經被廣泛應用在各行各業中。目前,通過科研機構的大力革新和創造,市面上已經更新了更為現代化的先進高科技化學分析設備,檢測結果的精確度得到了大幅提高,使得化學分析方法能在環境檢測工作中發揮更大的效用。
環境檢測中重點關注的研究方向之一是對金屬中的有害元素進行檢測。隨著環境檢測行業的深入發展,原子吸收技術被廣泛應用,能夠精確地對污染源中的金屬進行檢測。這種方法目前更多被應用在水體污染情況的檢測中。使用原子熒光儀可以對鍺、碲、砷、銻、鉍等八種環境中的金屬化合污染物實施準確靈敏地檢測,由于該儀器具有良好的抗干擾能力,不會輕易受到周邊環境的影響,其生成的檢測數據可信度很高[4]。因此,原子熒光法與原子吸收法已經被環境檢測工作者所廣泛認可。
分光光度法是通過分光光度計來進行環境檢測的一種方法,是目前國內的環境監測實驗室最常用的檢測方式。分光光度法的操作流程簡單不易出錯、檢測成本合理、檢測結果準確度高、靈敏度高,被相關專業人員大范圍應用于環境監測工作中。近年來科研人員研發出了靈敏顯色劑,可以在檢測工作中起輔助作用,使得分光光度法的檢測精準性得到了優化。各環境檢測實驗室對其青睞有加,這對于推動環境檢測技術的革新有著積極正面的意義。
化學發光分析法是化學分析中關鍵的方法之一,其中的偶合反應在環境檢測過程中發揮著難以替代的作用。通常情況下,偶合反應是通過將化學反應和單個化學發光的催化劑或者是反應物作為偶合的分析物質。
發射光譜法在水基體成分的清潔和生物材料和土壤環境檢測中較為常用。工作原理和火焰原子吸收法類似,利用等離子燃燒器在激光源的作用下發出光線,從而檢測出環境中的相關物質。國外對發射光譜法的研究已經有多年歷史,此方法在我國是一種相對較新的方式,國內檢測工作人員對發射光譜法的應用還不夠深入,與國外發達國家相比還存在一定的差距。值得注意的是,發射光譜法對設備的靈敏度有著較高要求,在使用時需要考慮成本效益。
中子活化法最大的特點便是靈敏度高且不會破壞檢測試樣,在需要對特定元素進行檢測時可以發揮它的最大效用。中子活化法的原理是對中子源或是同位素等內容所需要的中子源進行加速來實現元素的檢測[5]。我國科研機構近年來在機器研發方面取得了重要的突破,研發出了低能光子探測器。這種儀器對低能光子十分的敏感,具有準確的分辨技術,很大程度地提高了中子活化法的靈敏度,同時也擴大了中子活化法的使用范圍。中子活化法可以檢測出錫、鉻、汞、砷等60余種元素,可廣泛運用在對海水、大氣、土壤、生物材料的檢測中[5]。
比色法分為光電比色法和目測比色法,在實際工作中,目測比色法更受檢測人員的推崇[6]。利用離子本身或反應產物在特定條件下顏色深度和濃度成正比的基本原理,檢測人員通過比色定量檢測和分析污染物中的物質含量。目測比色法通過肉眼直接觀測被測溶液反應后的顏色深淺,操作起來比光電比色法更為簡單。但值得注意的是,檢測人員的辨色能力因人而異,檢測的結果容易受到人為因素的影響。在實際操作過程中,工作人員可以利用專業的比色工具對濃度相近的標準管進行比較,以保障檢測結果的可靠度。
利用化學分析法,可以精準地對環境中有毒有害污染源的分子結構進行化驗。將無機質譜和同位素質譜相結合可以快速鎖定污染源中的微量元素,獲取污染源中同位素的數據。離子探針分析儀被各實驗室廣泛應用于質譜分析中,在對于環境中的微量元素進行分析時具有良好的表現。其工作原理是通過表內的峰值變換鎖定同位素,分析環境污染物中分子的類型,可以達到非常高的準確率[7]。另外使用核磁共振技術,可以對污染物表面化學進行分析,測定分子的結構,為環境檢測工作提供可靠的數據資料。
專業人員在選擇環境治理手段時可以將化學分析法得出的數據作為對環境狀況的判斷依據。化學分析法能夠規范環境檢測工作,同時能夠提升環境檢測的準確程度[8]。如想要有效治理環境,就要求環境檢測技術人員在開展工作時,做到操作流程標準化。應根據具體的標準化檢測流程選擇合適的分析儀器,避免發生實踐操作和理論知識脫節的情況。環境檢測的整體質量與選擇科學有效的化學分析方法息息相關。例如在對環境中有害物質進行檢測時,檢測工作人員按標準化要求選擇性質穩定的物質對污染物實施分析,可以獲得更高的檢測成功率。
要想追求更理想的環境治理效果,對污染物的檢測工作應當追求精益求精,即便是對環境中所含的微量有毒有害污染物,也應盡最大努力檢測出來。在對痕量和超痕量級污染物進行檢測時需制定痕量和痕量級污染物化學分析流程,做到靈活利用化學分析法[9]。從目前的檢測結果來看,對于超痕量污染物的檢測仍需要相關技術人員不斷深化研究,擴大這種檢測方式的覆蓋范圍,以提升化學分析法在超痕量檢測的可靠性,這對于環境污染的治理具有重大意義[10]。
化學分析法能對環境中的各種物質進行細化,通過獲取精準的檢測數據來提高環境綜合治理能力,可以了解到真實的環境污染的現況。目前我國的環境監測分析化學法包括分析方法和檢測方法兩個內容[11]。想要實現環境監測分析方法的標準化,就需要實現檢測方法的系統化。環境治理部門要根據相關數據的分析結果,有針對性地制定環境保護和治理方案,從而推進生態環保工作能夠有效開展。
如何進行環境治理是社會各界共同關注的焦點問題。近年來工業行業的發展如火如荼,工業企業數量不斷增加,推動了國家經濟的進步。然而工業制造中排放的有毒有害物質對環境造成了嚴重影響,大力發展工業對環境的破壞不容忽視。在進行環境檢測的工作過程中,通過化學分析方法可以更高效地對污染物種類、含量以及涉及范圍的因素實行全方位分析。相信化學分析方法將會為我國的環境檢測和治理提供更多的便利,值得我國科研人員不斷對其進行創新研發,為國民創造更好的居住環境。