衍生气相色谱法在环境监测中的运用

翁利丰 朱红 沈慧

摘 要： 近些年人们的生活水平不断提高，也更加关注环境质量，对于环境监测工作提出较高的要求。衍生气相色谱法主要是利用化学反应，转变化合物分子的原子团和官能团，有效分析衍生物的性能。衍生气相色谱法可以获取良好的分离效果，同时具有较高的灵敏度，在环境监测中利用衍生气相色谱法，可以有效检测酸类、酮类衍生物，为环境质量改善提供基础。

关键词： 衍生气相色谱法;环境监测;运用措施

【中图分类号】X830.2     【文献标识码】A     【文章编号】1674-3733（2020）17-0225-01

1 概述衍生气相色谱法的工作原理

近些年在环境监测中广泛利用衍生气相色谱法，衍生气相色谱法的流动相为氮气，在气象色谱仪中放置样品，通过样品分离，形成各类色谱，在样品分离过程中，工作人员需要综合考虑各类物质的吸附性和沸点等，进一步分离不同物质。在上世纪五十年代提出了衍生气相色谱法，近些年在环境监测中广泛利用衍生气相色谱法，并且具有显著的利用价值。

衍生气相色谱仪包括进样器和分离系统以及检测系统等，其中最重要的环节为分离系统。不同物质具有不同的组分差异性，流动相选择惰性气体，设置固定相和流动相的权重，有效分离各种物质。因为不同物质的运动速率是不同的，发挥色谱柱作用，如果物质具有较强的流动性，那么会首先离开分离系统，从而进入到检测系统，检测系统负责记录不同时段的组分，分析组分浓度之后制定色谱峰，随即完成监测工作。[1]

2 概述衍生气相色谱法的特征

2.1 灵敏性比较强。

针对传统的监测工作，监测系统缺乏选择性，影响到环境监测效果。利用衍生气相色谱法创新了传统环境监测方法，改善了环境样品，样品稳定性因此提升，保障环境监测效果。利用传统方法无法监测卤素化合物，不利于发展环境监测工作。利用衍生气相色谱法，可以灵敏的检测化合物，使环境监测工作的效率进一步提升，发挥衍生反应，可以在化合物中吸收卤素能量。

2.2 分离强度比较高。

如果环境监测样品具有极性基团，在检测阶段可以利用色谱将检测结果直观的展示出来，并且呈现出峰拖尾性和组昂。利用衍生化反应改变气相色谱性质，可以显著提升分析效果。因此衍生方式的分离强度比较高，如果化合物的分离难度比较大，可以利用衍生化试剂，突出化合物检测结果的差异性，有效分离不同物质。

2.3 节能环保。

在社会经济发展过程中也随之带来的环境污染问题，因此我国不仅要发展经济，还要注重控制环境污染问题，在环境监测中利用衍生气相色谱法，可以高效监测沸点高并且发挥较慢的化合物，利用衍生化技术使其变为可挥发的化合物，使其挥发效率不断提高，之后利用吹扫方式，有效降低有机溶剂的排放概率，实现节能环保的目标。

虽然衍生气相色谱法具有显著优势，但是仍旧存在不足之处，例如利用衍生气相色谱法需要结合已知物的色谱数据，这样才可以计算和获取最终检查结果，衍生气相色谱法严重依赖已知物，此外衍生气相色谱法无法结合色谱峰获取最终工作结论。

3 衍生气相色谱法在环境监测中的应用

3.1 醛酮类羰基化合物。

醛类化合物会危害人才，这类化合物会刺激人体的黏膜和皮肤，甚至会引发癌症，影响思到人们的身体健康。在检测醛酮类羰基化合物的过程中，工作人员需要利用高效液相色谱法分离处理醛类化合物，随后利用色相色谱法检测化合物。醛酮类羰基化合物具有很强的溶解性，可以融于水体，单纯利用气相色谱法无法直接检测化合物，在检测醛类化合物的过程中利用衍生气相色谱法，利用衍生化处理产生化学反应，融合化合物的亲核性试剂和活泼羰基試剂，转化醛类化合物，进一步提升化合物的玩呢定性，增大分子量。利用衍生气相色谱法可以延长醛酮类羰基化合物的保存时间，保障分析工作的准确性。在高醛酮类羰基化合物检测中广泛利用衍生气相色谱法，其中羟胺衍生法和苯肼衍生法是比较常用的方法。[2]

3.2 酚类化合物。

酚类化合物中具有氯酚因素，在实际检测阶段据欧半挥发性特征，因为氯酚因素的毒性比较墙，甚至还存在致癌物。在衍生气象检测阶段，很难发挥酚类化合物，同时也无法在水中提取苯酚。针对酚类衍生反应，在检测过程中可以利用酸酐酰化方式。

（1）硅烷化法：在检测酚类化合物的过程中广泛利用硅烷化法，发挥衍生的作用，可以有效检测酚类化合物，有效分离各种化合物。利用硅烷化法主要是发挥硅烷和活性氢原子的作用，可以高效反应。

（2）酸酐酰法：在环境监测中利用衍生气相色谱法，酸酐酰化法应用频率比较高，因为这种方法成本比较低，在酚类反应中会产生羧酸。在检测工作中需要利用氰化钠和高锰酸钾等，在混合化合物之后，可以提高酰化速度。在分析检测阶段可以利用质谱连用模式，提升检测工作的精确度，整体工作的效率因此提高，同时可以获取精确的检测结果。

3.3 多环芳烃。

多环芳烃是一种致癌物，在检测过程中，多环芳烃和其他物质很容易发生反应，还会出现叠加反应。因此我国需要重视多环芳烃检测工作，在检测过程中可以利用衍生气相色谱法，工作人员可以利用苯萃取焦油方式鉴定色谱，最后分析鉴定结果，这种检测方法具有较多的反应时间，同时可以快速获取准确的检测结果。

（1）羧酸：如果在饮用水中存在卤乙酸元素，会危害人们的身体健康，提高致癌率。酸梭具有水溶性特征，虽然检测工作灵敏度比较低，检测结果会存在峰值拖尾情况，降低了检测结果的精确性。近些年在酸类测定中广泛利用衍生方法，其中醇酸衍生法应用频率更高。重氮甲烷是羧酸中的重要因素，为了优化重氮甲烷和甲酯的反应，在监测之前需要选用高质量的甲酯。

（2）醇酸衍生法：重氮甲烷具有易毒易爆的特征，在醇酸衍生检测过程中要减少利用重氮甲烷化学物品，否则检测结果会受到影响。工作人员可以选用甲醇作为衍生药剂，甲醇具有较高的安全性，结合甲醇和羧酸会产生水和酯。在常温状态中，羧酸酯化反应速度比较慢，工作人员可以添加催化剂，使化学反应速度因此提高。当前常用的催化剂为硫酸。

3.4 肼类。

测定水中肼的过程中利用甲氨基苯甲醛分光光度法，但是样本颜色和浊度会影响到检测结果，因此其他肼类也会影响到检测工作。为了优化检测方法，在检测肼的时候可以利用衍生气相色谱法，其中广泛应用的方法为酰化衍生法和缩合衍生法，酰化衍生法主要利用利用醛衍生和测定肼类化合物，在碱性条件中更加适用。

结束语：通过环境监测工作，为环境整治工作提供依据，明确环境污染情况。在环境监测过程中利用衍生气相色谱法可以分析环境中的污染物，保障环境治理效果。

参考文献

[1] 薛春丽.气相色谱在水环境质量检测中的应用及前景分析[J].山东工业技术，2019（09）：72.