绿色分析技术在环境监测中的应用

许 玲

（南京港资产管理有限公司南京港环境监测站，江苏 南京 210031）

在现阶段环境监测的绿色分析技术中，需要针对不同的监测要求选取不同的测试方法。其中，直接分析法较为简便，该分析法主要基于传感器技术，并且能够对空气中的物质进行有效分析，但是由于对该技术的基础技术要求较高，且无法实现大规模运用。因此，无论是针对萃取技术、无溶剂技术还是仪器分析技术，都需要对其中的具体问题进行具体分析，来达到分析检测的高效性和准确性。

1 绿色分析技术的种类及特征

1.1 直接分析技术

通常来说，直接分析技术在当前绿色分析技术中使用较为普遍，使用直接分析技术可以尽可能地降低绿色分析技术的成本。具体而言，在直接分析过程中不会产生任何的附带杂物，同时也不会过多地消耗分析试剂。直接分析技术包含光谱测量技术以及能谱测量技术等，但此类技术在我国的应用还需进一步提升。光谱分析技术借助对元素的检验，来达到分析的目的，而能谱测量技术在具体的分析环节中，往往可以对空气中的颗粒物质进行有效测量。该技术有效地结合核反应的特征，使得被测物体产生出对应的辐射能量，并且对其中的能量波段进行有效评测，来检测出空气中的物质成分。总体来说，直接分析技术对设备要求较高，随着当前传感器技术的不断发展，直接分析技术将取得进一步的突破。

1.2 无溶剂样品处理技术

在以前的监测分析环节，往往需要使用相应的有机溶剂来对分析对象进行处理，但是该过程会产生相应的污染物，并且对应的污染物融入空气中也会对实验人员产生不利的影响[1]。然而在结合绿色分析技术以后，往往使用少量的溶剂或者不使用溶剂就能够实现对样品进行有效地分析处理。因此，该技术在环境监测分析工作中是一项革命性的技术，充分体现出了环保的理念。同时针对某些必须采用溶剂的样品，在开展分析作业时也会对其中的挥发物进行无害处理，同时结合相应的品前处理技术，融合对应的顶空法、吹扫捕集法以及固相萃取法等，使分析处理工作实现高效。具体来说，针对不同的监测状况，需要选取不同的检测方法来实现高效率的监测和分析。

1.3 萃取技术

在环境监测工作中，往往需要对多种元素进行测量，因此测量过程会变得复杂且不可控。并且由于被测元素的复杂性，在具体的监测环节中，还需要对监测方法进行谨慎的选择，以达到合理有效的监测目标。当前绿色分析技术总体来说具有简便分析的特征，在具体分析环节可以减少干扰。当前新型萃取剂，例如亚临界水、离子液体等，对环境污染较小，并且可以对其溶液性质进行有效调控。在监测的具体使用过程中，可根据监测元素的具体特征和复杂程度，实现对溶液性质的有效把控，来适应监测的需求，从而确保监测结果的准确可靠。此外，针对不同的监测工作，还需要选取不同的气体，尽可能确保被选的物质与监测液体的密度相似，并且对应的气体还要具备较强的溶解性。

液－液萃取法：此萃取法主要是选取具有疏水性质的溶剂，有效地利用被测成分在水溶液之间的溶解差来实现相应的萃取[2]。通常来说，为了达到萃取目的，往往会选择与被测成分极性相近的溶剂来作为萃取剂。并且在从水质中萃取相关有机物时，通常会使用到氯甲烷、己烷、苯等具有挥发性的萃取溶剂。此外，在进行液－液萃取的过程中，不一定需要单方面改变萃取溶剂的性质，通常可以选择性地改变样品性质来进行有效萃取。例如改变样品试剂中的酸碱值，或者采取盐析法等。但是，采取液－液萃取法还存在一定的局限性，例如在进行具体萃取工作环节中，需要消耗大量溶剂，并且处理的工艺较为复杂。

固相萃取：固相萃取是近几年来所开发出来的一种新型萃取方式，该技术是利用固体自身的吸附性质，将待测液体中的目标化合物进行吸附处理，从而尽可能地将干扰化合物与样品进行分离，当完成分裂后，再介入常规的物理办法来实现吸附物的解吸附作业，最终达到分离的效果[3]。结合固相萃取法极大地提高了对液体内部干扰物较多的水质溶液进行有效检验的效率。

固相微萃取：该技术建立在固相萃取的基础之上，是集萃取、浓缩、解析、进样等相应的处理技为一体。固相微萃取对于固相萃取而言，减少了解吸附的作业流程。

超临界流体萃取：主要是利用该流体自身的溶解能力与其对应密度之间的关系，结合压力和温度，对其溶液能力进行调节，来进行萃取作业。结合该萃取手法可将极性大小、沸点高低以及分子质量大小不同的物质成分进行萃取分离。

1.4 仪器分析法

在未来绿色分析工作中，针对环境的监测也将逐渐采取仪器分析法来替代原有的溶液处理技术。并且现阶段仪器分析法也作为一种常见的分析法而存在。仪器分析法在进行投入使用过程中不仅可以减少分析样品的量，还可以尽可能地减少分析过程中的废物污染。总体来说，仪器分析法是一项自动化检测法，在具体的监测环节可提供精确可靠的监测数据，同时使用该方法还可以尽可能地减少检测时间。在环境监测工作中，结合仪器分析法可以减少员工的工作强度，并且仪器分析法还可以将环境中某些不能直接被监测和检测到的物质信号进行转换，从而达到监测的目的。

2 绿色分析技术在环境监测中的应用

2.1 流动注射分析技术

通常流动注射分析技术往往应用于非空间隔断流体系监测工作中，在环境监测工作中该方法应用面较为广泛。其具体工作原理是，将对应的液体式样加入试管内，注入对应的液流，再由对应的实验员观察其具体的化学反应状况，过后再将其放入到设备中进行检验。总体来说，流动注射分析技术能够对水质、土壤以及大气中存在的固体颗粒类污染物进行有效地分析，包含重金属元素、气体溶胶等。同时也可以实现针对非固体污染物的有效监控和分析。该技术还实现了对水中物质的有效监控，主要适用于饮用水的监控、河流、池塘等水质的监控。

2.2 色谱－质谱联用技术

通常，我们针对大气环境中有机物的监测会使用到色谱－质谱联用技术，并且该技术在空气监测中具有较高的使用效率，在实际使用中，采用此技术所得出的监测数据也较为精确，能够对空气中的具体有机物进行确认。例如在农业生产中常使用到农药，但是农药挥发后会在空气中形成相应的残留物，并且残留物将对环境造成较大的污染。虽然我国已经明令禁止使用具有高毒性的农药，但依然有部分人群未按照规定使用。而结合色谱－质谱联动技术，可以对空气中的农药残留物进行实时监管。此外，该技术的有效使用也为后续的环境监测管理工作提供了必要性的参考数据。

2.3 离子色谱法

离子色谱法在绿色分析技术中可以将其划分为液相色谱法。总体来说，离子色谱法主要是在环境中对离子颗粒进行化学反应，在反应结束后，再结合检验方法对其中的阴离子含量以及成分进行定性分析。离子色谱法主要运用于水资源的质量监管工作中。该方法的具体使用，主要结合化学反应中的置换反应，来对不同粒子进行置换，并且产生相应物质，同时也进一步改变了溶液中的导电性，通过分析溶液的导电峰值以及相应的面积，从而得到水样品中阴离子的具体浓度。

当前，随着我国对水资源环境的监控力度的加大，该方法也逐渐被普及和使用，离子色谱法在具体监测工作中具有较高的监测灵敏度，可以将在具体环境监测工作中所遇到的复杂问题进行简化处理，从而确保监测人员能够得到真实可靠的环境监测数据，从而使绿色分析技术进一步得到发展。

3 结语

随着全球工业化进程的加快，环境监测也是当今世界各国所要重视的一项基本工作。高效率的环境监测，可以确保人类与自然环境和谐共存。但是，在具体的监测分析过程中，也需要有效地使用绿色分析技术，来进一步提高对环境监测样品的分析效率，同时也能保障分析人员的生命健康安全。针对环境监测领域还需开发出高效率的绿色分析技术来提高检测质量。