GC-MS在环保方面的应用综述

梁 聪

（佛山市禅城区环境监测站 广东佛山 528000）

气相色谱-质谱联用(以下简称为GC-MS）在联用仪器中发展最快、在联用技术中最为完善，已被广泛应用在复杂组分的分离、鉴定中，也作为基本分析方法应用在环境保护中。近年来，GC-MS仪器和相关技术都有了很大发展，联用功能也越来越强大，GC-MS联用在环境保护方面已成为对很多有机化合物做常规监测的必备工具。

1 GC-MS在水污染监测中的应用

从20世纪70年代起，GC-MS从只知道水中含有约100种有机化合物到能检出400～1500种有机化合物；1979年，GC-MS联用技术成为地表水、饮用水中有机物检测的标准方法；80年代后，随着小型或台式GC-MS联用系统的推出，GC-MS联用已被我国广泛应用到环境监测中，并在1989年颁布了水中“中国环境优先监测的污染物黑名单”68种重点毒物中有机化合物占58种，GC-MS作为监测水中有机污染物的分析方法或标准应提上日程。

GC-MS在水污染监测中的应用表现如下：呋喃丹作为高毒性农药，按照规定属于不得使用或限制使用的农药品种，杨丽莉等在《气相色谱-质谱联用法测定水中呋喃丹的研究》指出，将呋喃丹置于酸性水样中，用二氯甲烷萃取，待浓缩后加入-d10的内标苊，采用GC-MS离子监测模式来监测，将特征离子从目标化合物中提取并定量，灵敏度、准确度都很高，样品加标的回收率也非常高，在100.5%～111.0%之间。试验证明，GC-MS适用于测定水中呋喃丹，方法简便、准确。另外，GC-MS同样适用于监测水中的多氯联苯、噻唑硫磷农药的监测，来研究其对水源的污染和对生物的作用等。

2 GC-MS在土壤污染监测中的应用

环境中的污染物最终要回归到土壤中，采取有效的方法监测土壤中的污染物已刻不容缓。GC-MS在土壤污染物监测应用中可以鉴定出很多污染物，国内外许多科研工作者都采用这种方法进行分析鉴定。土壤中的有机污染物测定可先将样品碱解（用KOH水溶液），然后经正己烷（C6H14）回流提取2h。最后用Na2SO3脱水供分析。使用GC-MS系统监测获得色谱图100多个峰，可以鉴定出苯系物、氯代苯、杂环等30多种有机化合物。

测定PAHs大多需要用有机溶剂来测定，并且很费时间，翁建华开发了一种新方法，用超临界二氧化碳来萃取土壤中的PAHs，加入一种改善剂后回收率可提高20%～30%。萃取物可以直接用于GC-MS分析，这样就避免了有机溶剂的使用，还节省了时间，提高了效率。

GC-MS可以和HPLC形成联用系统，对一些土壤污染物进行定量、定性分析，谱库的匹配度可以达到90%以上，乔雄梧、张烈文等都运用此方法对多种土壤污染物进行了鉴定。鉴定出土壤样品中残留的三氯苯类除草剂，有机磷化合物等。VOCs是一种重要的环境污染物，它具有持久毒性、迁移性，能通过呼吸道和消化道及皮肤对人体产生危害，主要表现就是致癌、致畸。毒性非常强。刘慧等用GC-MS对北京近郊土壤进行VOCs分析时，共检出11种目标有机物。还有很多GC-MS在土壤污染物监测应用中的实例，表明GC-MS在土壤污染监测过程中发挥着很重要的作用。

3 GC-MS在大气污染监测中的应用

当前，工业化程度大幅提高，人民生活质量有了很大改善。而机动车数量快速上升，这在很大程度上加剧了大气污染；同时，人们在室内的活动时间更长，室内空气的质量直接关系到人们的健康问题。因此，大气污染的监测已成当务之急，GC-MS在大气污染物测定中也有很多实际应用。

长春市的杜尧国通过GC-MS技术，与其他技术相结合鉴定出了长春市交通街道大气中的ppb级的有机污染物110种，主要是C4-C11的有机物，并定量分析了其中的40多种有机污染物。大气可吸入颗粒物中的多环芳烃可以通过GC-MS来分析，李核等建立的分析方法，可以快速准确地满足痕量分析的要求，在实际应用中节省了时间，也提高了效率。

室内空气和环境空气中的挥发性有机污染物的分析也是目前很重要的工作，GC-MS与热脱附仪等联用，可以监测35种有害气体，偏差小于8.4%。在实际应用中也达到了让人满意的效果。采用被动采样与主动采样相结合的取样方法，采集空气中的挥发性有机物，应用GC-MS分析，经实验研究确定两种方法取得的实验数据之间的数量关系，证明可以得出一致性的结果。这样从取样角度就能带来很多便利，让空气监测变的更加容易。国内还有借鉴美国的分析方法，与预浓缩器联用快速分析多种空气污染物，结果同样令人满意。

4 结语

GC-MS联用技术所有联用技术中最为完善的一种，已成为现代仪器技术发展的方向，在今后会受到更多的关注。而联用新技术的不断出现、联用技术在应用领域的深化等，这些对联用技术本身的研究始终是主要问题。相信随着质谱及其联用技术的日益完善，样品处理方法也趋向多样化，GC-MS技术正向标准化、自动化、小型化的方向发展，在环境保护监测中的作用会越来越大。

[1]王德庆,付群.GC与GC-MS联用技术进展及其在环境中的应用[J].分析测试学报,2007(26）.

[2]陈彩霞,王长华,周海收.GC-MS在环境保护领域的应用[J].光谱实验室,2013(11）.