气相色谱法在环境保护和环境监测中的应用

秦林飞　饶秋萍

摘要：随着我国经济与物质文明的高速发展，环境也受到了严重的污染，各种生态事故不断发生，这对人类的长远发展，构成了极大的威胁。这些问题对环境保护工作的开展提出了更高的要求。为了进一步做好环境监测工作，有必要将先进的气相色谱法应用到环境监测当中，以此提升环境监测的效率和效果。为此，笔者将要在本文中对气相色谱法在环境保护和环境监测当中的应用进行探讨，希望对我国环境事业的发展可以起到有利的作用。

关键词：气相色谱法;环境保护;环境监测

一、前言

随着我国市场的不断开放，经济实力得到了明显的提升，科技水平也取得了非常大的发展，工业水平得到迅速的提高，人们的物质水平也获得了交大的增长。但是，这些变化也带来了非常大的环境问题。为了提高环境监测工作开展的效率和质量，气相色谱仪在环境监测中的应用越来越多，并取得了不错的效果，为环境监测工作的开展起到了非常积极的指导作用。

二、气相色谱法在土壤残留农药当中的监测

农药残留是威胁人民生命健康的重要因素，我国在土壤残留农药监测上，已经投了非常多的资源，相继开展了对土壤当中氯氰菊酯、溴氰菊酯的净化和监测工作。其中，毛细管气相色谱法的应用相对比较成功，其检测效率较高、操作便捷、测定结果真实可信，可以对土壤当中的聚酯农药进行快速测定，应用前景非常乐观。在其应用的过程中，其可以有效对土壤当中多种农药残留进行测定，为合理食用农药提供数据支撑（如六六六和高毒性有机氯农药等）。在利用气相色谱法对土壤当中的六六六残留量进行测定的过程中，首先需要对土壤开展HCH前期处理，还可以使用超声波技术对样品进行提取，从而有效提取出其中的各种有机污染物，使提取效率更高[1]。

三、气相色谱法在室内有毒气体当中的监测

应用气相色谱法检测室内有害气体，具有检测准确、检测效率高、检测成本地区的优势，因此该方法在实际中的应用越来越多。例如，邻氯苯乙烯是一种黄色的液体，其具有刺激性气味，如果采用传统的检测手段，不仅效率低，检测结果的准确性还难以保证。为了有效解决这个问题，可以将气相色谱检测技术应用到实际检测当中，将传统的10%-1000色谱柱高位聚乙二醇20M与2-硝基对苯二甲酸的反应产物来作为色谱柱，这样可以有效延长更换色谱柱的周期，色谱柱的填充效果也更好一些。根据《工作场所空气中有毒物质检测法方法研究规范》的要求，选用了FFAP柱分离，并利用活性炭进行吸附采集，得到了比价满意的检测结果。通过使用活性炭来采集空气当中的林氯乙烯，可以得到更好的吸附效果，和空气浓度之间的关系也比较先行，炭管也可以在4摄氏度冰箱环境中保存8天，浓度检测标准方差可以保持在百分之三之内，空气当中其它干扰物对浓度测定结果影响也相对比较小。

四、气相色谱法对地表水和地下水有毒物质的监测

固相萃取一气相色谱法测定水中的硝基苯等有机物是最近几年新出现的检测方法，这种方法是利用OasisHLB来萃取富集水样的，然后采用DB-35MS毛细柱气相色谱分析、电子捕获检测器检测，标准曲线来进行测定。为了得到更加准确的检测结果，还可以根据实验对萃取的影响对实验条件进行进一步的优化[2]。该方法和传统的检测方法相比，其对溶剂的使用量大大减少，能够满足定量分析的基本要求，在污染物含量较高的污水检测中优势比较明显。通过大量的实践证明，该方法是一种检测准确度高、使用比较方便的方法，可以用于地表水和饮用水的监测当中。如果饮用水或者地表水当中的挥发性有机物过多（如有机卤化物、加氯消毒生产用的三代氯化物等）就会对人体的健康构成非常大的威胁，所以人们对其检测要求不断提升。为了保证对这些物质的检测效果，可以采用液液萃取气相色谱法、顶空填充柱气相色谱法、顶空毛细管柱气相色谱柱一质谱法、吹扫捕集法等，这些方法在实际使用过程中，对样品的量要求不多，且組分损失度相对较小、检测灵敏度高，对操作人员的要求并不是非常高。

五、当前气相色谱法的进展

随着电子技术、计算机技术、装备制造技术的不断发展，各种先进的气相色谱柱检测装备越来越多。这些设备的使用越来越便捷，对操作人员的要求不断降低，操作人员只需要按照规定进行操作，合理对参数进行设定，设备就可以自动开始工作。整个检测过程由计算机控制，避免了人为因素对检测结果造成直接的影响，进一步保证测定结果的准确性，在实际当中的应用不断增加。例如，全二维气相色谱技术就是最近几年新出现的技术，其对第一根色谱柱按照沸点进行分离，然后通过一个调制聚焦器，一个时间段的色谱流出物聚焦后，在进入到第二根细柱之后就可以按照极性进行二次分离，然后就可以得到三维图，该技术在航空煤油组分检测中的已经得到了成功的应用。

气相色谱仪，是指利用气体作为流动相的色谱分析仪。其工作原理是利用了物质的沸点、极性和吸附性质的差异来有效实现混合物的分离。待分析的样品在气化室气化后会被惰性的气体带入到含有液体或固体的固定相，样品的各种组分都倾向于在流动相和固定相之间形成分配和吸附平衡，样品的组分在反复多次的分配、吸附和解吸后，在载气中分配浓度较大的组分会首先流色谱柱，固定相中分配浓度大的组分会后流出[3]。当组分被分离出来后，就会被送入检测器中，检测器可以将各种物质的浓度转化成相应的电信号，电信号的大小往往和物质的浓度成正比的关系，PC端通过将这些信号进行放大处理并反馈到用户界面上，就形成了气象色谱表。

基于气相色谱技术固定相筛选的范围比较大，能够有效提高色谱分析的效率。在检测技术飞速发展的今天，检测效率和检测精度得到了非常大的提升，对各种物质的检测灵敏度也可以满足相关的使用要求。

六、结语

随着时代的不断发展，人类对环境保护和环境监测提出了更高的要求。针对当前环境监测技术中存在的不足，应该给予足够的重视，积极将先进的气相色谱检测技术应用到环境监测当中，其监测结果更加准确、效率更高，整个操作也相对比较简单，其监测结果可以为后期环境治理，打下一个坚实的基础。

参考文献：

[1]刘世朋.现代仪器分析技术在环境监测中的应用[J].资源节约与环保，2017（12）：11-12.

[2]马家丰，侯鹏.气相色谱技术在食品安全检测中的应用[J].中国药物经济学，2018（02）：15-16.

[3]李营，王安，杜欣悦，王斌.浅谈液相色谱在食品检测方面的应用[J].食品安全导刊，2018（09）：22-23.