氣相色譜在飲用水水質檢測中的應用

馮丹

（朝陽市生態環境技術保障服務中心，遼寧朝陽 122000）

1.氣相色譜法的概述及分類

氣相色譜法主要按照氣體流動的現象對色層進行全面分析，這種方式在色譜法當中是非常重要的一部分內容。上世紀50年代我國就已經有許多單位開始了氣相色譜儀的研究和制造，在研究過程中，主要是以每個物質之間所產生的性質將混合物進行剝離，將物質徹底分離之后就可以有效完成提純工作。在此基礎之上對混合物中所包含的物質數量進行準確測量，從而對混合物進一步研究。如今在許多行業當中都已經廣泛使用了氣相色譜法，促進了氣相色譜法的開發與發展。通過氣相色譜法可以有效對水質進行探究，分析出水質是否被污染，并且可以將污染物質與水質之間進行分離。比如，在生活中可以使用氫火焰檢測器對非極性有機物進行檢測，同時進行分離。通過電子設備可以更方便地對有機物進行檢測，嚴格按照技術要求分析未知物的性質。質譜檢測機器有很大的作用，并且具有一定的靈敏度，這樣就會對色譜法產生限制，因此，要及時在色譜質譜當中的混合物物質進行詳細分析，并仔細了解，能夠對每種物質有明確的分辨。氣相色譜法逐漸被各行各業廣泛應用，獲得了更多的人的認可，隨之色譜質譜聯用技術也逐漸被更多的人重視起來，因為這項技術可以有效鑒定出污染中的物質。

氣相色譜技術可將其分成2個不同類別。在氣固色譜當中，固定相則為吸附劑，氣固與氣液則是存在于吸收與分配色譜法之中。將多種多樣的色譜分析法操作方法加以整合，將柱色譜技術歸類在企業氣相色譜之中，根據色譜分析法柱內徑的實測數據，能夠更簡單的將企業色譜法技術分成2類，一種是常規填充柱，另一種是毛細管柱。前者主要是將固定相設置在金屬管當中，管內的直徑不能超過6mm，毛細管柱也可以稱之為空心毛細管以及填充毛細管柱這2種。在空心毛細管當中內徑通常不會超過0.5mm，將固定液填涂在內壁。填充毛細管柱是現階段才研究出來的一種新技術，主要是將多孔固體顆粒與厚壁玻管整合在一起，從而進行加熱，內徑的數值基本在0.3mm～5mm。

2.飲用水水質檢測的重要性

水是大眾日常生活中不可獲取的一種物質，飲用水的安全是大眾能夠健康生活的基本保障。據調查資料表明，在我國諸多水質檢測過程中出現了一部分污染物質，水質對應的指標大于常規限值要求。水體污染主要指的是在自然過程和人類生產作業實踐中，一部分有害污染物進入到天然水體當中，對水體展現正常功能產生消極作用。飲用含有污染物質的水能讓人體的器官產生不良反應，若長時間飲用被污染的水，很大概率會誘發嚴重疾病。基于此，就需要相關工作者運用高效、科學的水質檢測作業來保證飲用水的品質安全。現階段，針對飲用水實施的水質檢測，其效果展現以下幾個層面：

首先，水資源在大眾的生產和生活中起著不可言喻的關鍵作用，若水資源的可靠性無法獲得保障，不單單會對大眾的生產效益產生影響，還會致使大眾的生命健康受到威脅。相關數據表明，現階段許多飲用水資源遭到污染物的影響，污染物質含有量也在隨之上升，對應的理化指標與微生物指標都與既定標準不符，而水體污染的愈發嚴重不單單會致使大眾的生產生活受到不良影響，還會讓自然生態環境產生嚴重損害。因此，當飲用水和淡水資源中大量產生有害物質時，有必要對水質進行檢測作業，并采用合理的處理方法，確保飲用水的飲用可靠性。對飲用水水質進行檢測的首要作用是可以確保大眾的生命健康，在飲用水的過程中，公眾的基本生存可以得到保障。其次，借助對飲用水水質實施檢測，能夠引起環保部門的注意，若附近飲用水的水質檢測不符合標準或者污染物質含量超標，則需要立即采取科學的舉措對其污染物的來源開展調查，以確保可以及時防止污染物質滲入淡水資源與飲用水當中。所以對飲用水實施水質檢測能夠促進生態自然環境的保護。

3.飲用水水質檢測技術的作用

在我國，對飲用水水質進行檢測主要通過2種方式：化學和儀器。在這2種方式中，化學分析法主要是按照實際的化學反應和變化對水質進行判斷，從而找出劣質飲用水，色譜分析主要包括氣相色譜分析與液相色譜分析。近年來，水質檢測工作受到的關注度越來越高，也需要增加一些新的技術手段。由于在氣相色譜法當中一些特性，使得檢測結果的準確性得到了很大的提升，在環保檢測領域中逐漸被廣泛應用。

水資源是人類有生命活動的重要物質基礎，世界上每個物體的存在與發展都和水資源息息相關。水對人們生產生活質量方面的影響是不可磨滅的，只有完善對水質的檢測管理工作，才能充分發揮出水在生活中所體現出來的價值。對水體進行的檢測主要涵蓋了對水體生物特征、生活飲用水內微生物的詳細檢測等。而針對生活飲用水來說，水質檢測則涵蓋了對生活飲用水內污染物與病菌等物質檢測，以降低對機體健康所產生的影響。如果在飲用水當中出現了大量細菌及病毒，就要及時采用高溫殺菌技術對病毒進行凈化處理，從根本上提高水體品質。但針對于某些產生有毒的重金屬物質而言，一般會使用過濾器等凈化方式。雖然大量實踐已經證明了飲用水內還存在著部分的微金屬元素，但如果有毒重金屬濃度過高，會對機體的健康產生非常嚴重的消極影響。除此之外，在檢測飲用水水質的過程當中，要積極對有機污染物的具體含量加以控制。

4.氣相色譜的應用優勢

4.1 分離率高

在檢測水質的流程當中，氣相色譜基本上都是通過1m以下的色譜分析法柱來操作，通常在實際使用時就會有很大的分離效果，相當于用幾千或幾百億個理論搭板的效果，這種高效率的作用可以使性質更加接近，在分離過程中也會逐漸找到相對平衡的狀態，最終有效達到物質分離的目標[1]。

4.2 靈活性強

在檢測水質的過程中，氣相色譜技術逐漸被廣泛應用，在使用的同時也會對氣體進行檢測，使得這項技術擁有更加準確的檢測結果，此技術不只是應用在液體的檢測過程中，還可以對氣體進行有效檢測。這種技術會涉及許多儀器，因此具有靈活性，從而全面檢測若干物質，有機物可以促進氣相色譜法的使用[2]。除此之外，還可以對氣體進行檢測，從而對空氣中的微量毒物進行分析與研究，和其他檢測措施相比較，氣相色譜法更加具有靈活性。

4.3 選擇性高

利用這項技術來檢測水質時，還可以對性質與特征比較相像的復雜混合物進行檢測和分離，在進行分離過程之后，還要對每種物質進行全面而仔細的定量，這樣就可以展現出氣相色譜法具有很強的選擇性。

4.4 分析速度快

在應用過程當中，可以將最終的檢測結果直接展現給工作人員面前，這樣可以幫助工作人員對污染情況進行準確的等級劃分，有效提升檢測準確性以及檢測效率。采用氣相色譜技術可以避免其他因素的影響，從而確保最終的檢測結果更具有參考性。和以往的方式不一樣的是，以前的方式在分析樣品時需要很長時間，而這項技術可以有效減少分析時間。這是因為氣相色譜法的技術水平始終保持上升狀態，在操作上也比較方便，并且在檢測中遇到的問題都可以自行處理，所以，在分析數據過程當中可以有效減少大量時間[3]。

4.5 應用范圍廣

氣相色譜法在分析氣體樣品的同時，也能對固體樣品進行詳細分析，主要的分析對象包括有機物和無機物。因此，這項技術的適用范圍更為廣泛。如今，氣相色譜法在多個領域當中都被應用，并且有很高的價值，不僅可以檢測水質，還可以詳細分析環境、醫藥等方面，有更重要的應用價值。

4.6 需要的材料相對較少

氣相色譜法在檢測有機氣體時，不需要非常多的樣品，基本上只需要幾毫升就可以進行檢測，對于液體來說，甚至可以控制在微升。因此，在操作時氣相色譜法可以充分展現出自身的便捷性，還可以減少材料的浪費。

5.氣相色譜在飲用水水質檢測中的應用

色譜分析法具有高效率的特點，可以根據流動性的變化來進行劃分，主要分為氣相色譜法和液相色譜法。氣相色譜法主要是將氣體作為最主要的載體，主要是在檢測物品的時候，可以促進玻璃管和色譜柱之間能夠輕松的產生反應，由此產生多種不同的效果。因此，在進一步探究現象出現的原因時，也要對差異性進行全面了解和分析。當二者條件一致時，也會出現化學現象和時間方面的差別，這樣就會使固定相力大的物質會緩慢排出，而推動力大的物質會加快排出。這樣的結果能夠有效地把化學物質分開，并且能夠精確到化學物質的具體含量。

5.1 氣相色譜在有機氯農藥檢測中的應用

有機氯農藥具有毒性，這種農藥的殘留會比其他農藥時間長，而且分解困難，甚至還會污染環境，如果氯殺蟲劑在人身體中的濃度過大，還會使人畸形。所以，需要對這些化合物進行更細致而全面測試，在這個過程中可以使用安捷倫6820型氣相色譜儀器和電子檢測器并且確保毛細管色譜柱不可超過30m，柱徑為0.25mm，膜厚為0.25μm[4]。

5.2 氣相色譜在有機磷農藥檢測中的應用

有機磷農藥當中存在極大比例的磷酸酯類和硫代磷酸酯類物質，根本上由油狀液體的狀態保存，顏色呈現出淡黃色到棕色，氣味和大蒜極為相近，并且不可以與水相融合，可是其可以溶在有機溶劑和動植物油當中。在光、熱、氧條件下有著很強的平穩性，遇堿較為容易出現分離現象。有機磷能夠借助消化系統、呼吸系統和皮膚滲透到人體當中，并且可以分布在每一個器官里，特別是肝臟。肝功能在器官系統中，本質上具有對毒物進行分析的功能，只要肝中的不良化學物質超過了標準值，就會對人體內整個系統的常規工作產生危害[5]。因此，在對這一化學物質進行測定的時間中，一般使用安捷倫6820型氣相色譜裝置和硫磷測定裝置，把25%的苯基與95%的二甲基聚硅氧烷配置成的毛細管色譜柱當作固定相，長度是30m，柱徑是0.25mm，膜厚是0.25μm。利用程序升溫的方式，對水中的甲基對硫磷、對硫磷、馬拉硫磷和敵敵畏等化學物質進行了測試，從而檢查出水中存在有機磷殺蟲劑的數量[6]。而現階段，伴隨群眾對水資源的重視程度逐漸增加，對水質的檢測過程也逐漸有了更加嚴格的要求，通過氣相色譜來進行可以加快檢測的速度，使最終的檢測結果更加準確，這個檢測方式已經成為分析水資源的有效方式之一。

5.3 氣相色譜在揮發性物質檢測中的應用

在對具備揮發性化的合物進行研究時，一般分為揮發有機物和半揮發性有機物，運用氣相色譜裝置、氫火焰電離測試裝置、電子捕獲檢測設備能夠完成實驗。對檢測所處環境實施進行進一步完善，可以有效提升檢測所產數據的準確性。之后對飲用水中含有的四氯化碳、甲基酚、三氯乙烯等一系列化學物質進行測定，進而獲得飲用水有機污染物的存在數量。而在采用氣相色譜這一方法的實踐中，主要使用的設備儀器為安捷倫6820型設備，在設備中還包含了計算機操控現代技術，能夠對多階升溫實施控制，操控方式非常簡單。可以針對飲用水中的超過60個項指標進行檢測[7]。工作人員在長時間應用氣相色譜這一方法時，都必須根據檢測需求與當前科技發展趨勢顯示現狀，并對氣相色譜法中的儀器設備和技術手段進行了完善作業，使其可以與時代的步伐相一致，并將自身的價值完全地展現出來。飲用水作為大眾生活中不可或缺的一部分，其水質本身對大眾的身體健康產生直接作用，需要工作人員意識到飲用水水質檢測的關鍵作用，且把氣相色譜法合理運用起來，提升水質檢測的精準性與有效性，讓大眾擁有健康的可飲用水。

6.結語

水質檢測對于控制飲用水的質量是非常重要的，氣相色譜技術在這一領域有著廣泛的應用，能發揮出自身的價值。因為這項技術有多種優勢，在今后的飲用水水質檢測工作中，要積極使用氣相色譜技術，從而有效幫助檢測工作順利進行，為飲水安全提供保障。