饮用水水质检测中气相色谱技术的应用分析

2019-01-13罗松鞍山市职业病防治院辽宁鞍山114000

中国医疗器械信息 2019年24期

罗松鞍山市职业病防治院（辽宁鞍山 114000）

内容提要：文章首先阐述了气相色谱技术的分类，其次探究饮用水水质检测的必要性，最后对气相色谱技术在有机氯农药、有机磷农药、挥发性有机物以及半挥发性有机物检测中的应用情况作出研究与分析。希望气相色谱技术在完善进程中，能检测出饮用水水体中更多有机物指标，为人们提供安全、放心水源。

最近几年中，我国工业化进程连续推进，工业废物、残留毒害物质以及生活垃圾等对水资源造成的污染愈发严重，我国很多地区水质环境遭到不同程度的破坏，尤其是有机物、无机物等形成的污染较为严重。饮用水水体中污染物类型繁多、结构复杂，很多对机体能形成直接或间接的致毒作用，这提示了加强饮用水水质检测的必要性。气相色谱技术是一类能够对复杂成分混合物检测的技术类型，本文对该类技术在饮用水水质检测中的应用情况作出研究与分析。

1.气相色谱法的分类

气相色谱技术在应用过程中因为所用的固定相存在差异，故而可以分为两种类型，采用固体吸附剂作固定相对应的被称之为气固色谱，而采用涂擦固定液的单体作固定相时被叫做气液色谱。依照色谱分离原理对技术类型进行划分，气相色谱技术有吸附色谱与分配色谱两种类型，在气固色谱内，固定相是吸附剂，气固色谱、气液色谱分别隶属于吸附色谱、分配色谱。结合色谱操作方式的不同对其类型进行规划，气相色谱属于柱色谱；依照所应用色谱柱内径大小的差异性，可以将气液色谱技术分为常规填充柱与毛细管柱，前者是把固定相装设在一根玻璃或金属管内，管内径在2～6mm区间内取值，毛细管柱则又可被细化为空心毛细管柱与填充毛细管柱两种类型，空心毛细管柱是直接把固定液涂擦在内径仅为0.1～0.5mm的玻璃或金属毛细管内壁侧，填充毛细管柱为最近几年中刚刚发展起来的一类检测技术，其在应用过程中把一些多孔性固体颗粒整合至厚壁玻管内，继而对其进行加热处理并拉制成毛细管，通常对应的内径为0.25～5mm[1]。

2.饮用水水质检测的意义分析

水是各项生命活动的重要基础，世间万事万物的生存发展均与水资源密切相关，饮用水对人们生产生活质量形象的影响是极为深刻的，此时加强饮用水水质的检测具有很大现实意义，这是相关控制措施实施的基础。对水质进行检测，主要包括对水质理化性质、水内微生物的检测。而针对生活饮用水而言，水质检测包括了对水内污染物及细菌等物质检测，以减少对机体健康形成的危害。若饮用水内存有细菌与病毒，则建议选用高温消毒杀菌法进行净化处理，以从根本上改善水体质量；而针对一些具有毒害的重金属而言，通常会应用过滤等净化方法。尽管大量的检测实践表明饮用水内还存有部分微金属元素，但若有毒重金属含量过高，则会对机体健康水平造成巨大危害。与此同时，在对饮用水水质检测过程中，应加强对有机污染物含量的控制。有研究指出[2]，若个体长时间饮用不洁净的水，则会增加癌症等严重疾病的发生率，情节严重时可造成死亡。饮用水中的部分有机物还具有潜伏的特征，会对人体的肾、胃及肝功能等造成不同程度的损伤。保证饮用水的安全性，对社会发展进步有重大意义，但现代群体尚未予以饮用水水质检测工作一定重视，这也是最近几年中个体因饮用被污染水质相关疾病发生率不减反增的内在因素之一。故而，应给予饮用水水质检测工作一定重视度，加强对先进检测技术的应用，进而全面维护人们的生命健康水平。

3应用.气相色谱技术在饮用水水质检测中的具体

3.1 有机氯农药

有机氯农药能够对机体神经系统、肝脏细胞形成毒性的物质。有机氯农药的残留期特别长、完全分解困难，对生态环境及机体健康水平均会形成不同程度的影响，有致畸的可能性。

将气相色谱技术应用于该种有机物检测领域中，通常需有电子捕获检测器（ECD）的辅助，并应用相对固定为5.0%苯基95.0%二甲基聚硅氧烷的毛细管柱，其长度为30.0m，柱体内径为25mm，膜厚为0.25μg。在具体检测实践中通常应用程序式升温法，其能有效分离与检测出水体内4种六六六异构体与4种DDT异构体及艾试剂、七氯、硫丹等有机氯农药组分，检出限为4.0～0.3ng/L[3]。

3.2 有机磷农药

有机磷农药为一类油状的液体，颜色以淡黄至棕色较为常见，嗅觉上以大蒜臭味为主。该种有机物难溶于水，而和有机溶剂与动植物油互溶，对光照、高温以及氧气等体现出较高的稳定性，遇碱性物质易分解并对初有结构造成损伤。有研究表明，有机磷农药可经由消化道、呼吸道及结构完整的皮肤与黏膜进入机体内部。人体一旦吸入有机磷农药就会将该类物质分布于各个组织器官，其中肝细胞中累积量最高。气相色谱技术用于检测有机磷农药过程中，需配置氮磷检测器（NPD），并应用固定相为5.0%苯基95.0%二甲基聚硅氧烷的毛细管柱，长度为30.0m，柱体内径为0.25mm，膜厚为0.25μg。应用行之有效的程序升温，可实现对水体内甲基对硫磷、硫磷、敌敌畏以及敌百虫等有机磷农药浓度的精确检测。

3.3 挥发性有机物（VOC）、半挥发性有机物（SVOC）

在气相色谱仪的协助下，能精确地检测出VOC、SVOC的含量，而在以上检测过程中，需赋以差异性的前处理方法与相适宜的检测条件，能检测出水体内三氯甲烷、三氯乙烯、甲苯、硝基苯、苯胺、甲基汞等多种有机污染物，且能实现对以上毒害物质的隔离处理。

陈霞[4]在研究中应用了自动顶空气相色谱法中去检测饮用水水质中8种苯系物与溴代苯、对氟溴苯。水样经气液平衡处理后，采用SepelcoWax 10色谱柱进行分离操作，苯系物与溴代苯、对氟苯的检出限均为0.94～2.36μg/L，加标回收率对应值为90.8%～99.1%。张仕华[5]应用顶空气相色谱法检测饮用水内的苯、甲苯、间一二甲苯、邻一二甲苯、苯乙烯等物质的含量，在适量氯化钠加入水样内，借此方式增加苯系物在气体内的浓度，有利于提升检测过程的灵敏度，回收率达到了95.6%～102.0%，检出限对应的取值区间为4.0～8.0μg/L。还有研究人员采用顶空一气相色谱法检测了水样中溴氯甲烷的含量，对水样直接进行加热平衡处理，有利于推动检测工作进程，面对周边大气形成的污染较小，测定速度快，污染小，一溴二氯甲烷与二溴一氯甲烷对应的检出限都是0.1μg/L，加标回收率依次为99.6%、97.4%。