气相色谱在饮用水水质检测中的应用

冯丹

（朝阳市生态环境技术保障服务中心，辽宁朝阳 122000）

1.气相色谱法的概述及分类

气相色谱法主要按照气体流动的现象对色层进行全面分析，这种方式在色谱法当中是非常重要的一部分内容。上世纪50年代我国就已经有许多单位开始了气相色谱仪的研究和制造，在研究过程中，主要是以每个物质之间所产生的性质将混合物进行剥离，将物质彻底分离之后就可以有效完成提纯工作。在此基础之上对混合物中所包含的物质数量进行准确测量，从而对混合物进一步研究。如今在许多行业当中都已经广泛使用了气相色谱法，促进了气相色谱法的开发与发展。通过气相色谱法可以有效对水质进行探究，分析出水质是否被污染，并且可以将污染物质与水质之间进行分离。比如，在生活中可以使用氢火焰检测器对非极性有机物进行检测，同时进行分离。通过电子设备可以更方便地对有机物进行检测，严格按照技术要求分析未知物的性质。质谱检测机器有很大的作用，并且具有一定的灵敏度，这样就会对色谱法产生限制，因此，要及时在色谱质谱当中的混合物物质进行详细分析，并仔细了解，能够对每种物质有明确的分辨。气相色谱法逐渐被各行各业广泛应用，获得了更多的人的认可，随之色谱质谱联用技术也逐渐被更多的人重视起来，因为这项技术可以有效鉴定出污染中的物质。

气相色谱技术可将其分成2个不同类别。在气固色谱当中，固定相则为吸附剂，气固与气液则是存在于吸收与分配色谱法之中。将多种多样的色谱分析法操作方法加以整合，将柱色谱技术归类在企业气相色谱之中，根据色谱分析法柱内径的实测数据，能够更简单的将企业色谱法技术分成2类，一种是常规填充柱，另一种是毛细管柱。前者主要是将固定相设置在金属管当中，管内的直径不能超过6mm，毛细管柱也可以称之为空心毛细管以及填充毛细管柱这2种。在空心毛细管当中内径通常不会超过0.5mm，将固定液填涂在内壁。填充毛细管柱是现阶段才研究出来的一种新技术，主要是将多孔固体颗粒与厚壁玻管整合在一起，从而进行加热，内径的数值基本在0.3mm～5mm。

2.饮用水水质检测的重要性

水是大众日常生活中不可获取的一种物质，饮用水的安全是大众能够健康生活的基本保障。据调查资料表明，在我国诸多水质检测过程中出现了一部分污染物质，水质对应的指标大于常规限值要求。水体污染主要指的是在自然过程和人类生产作业实践中，一部分有害污染物进入到天然水体当中，对水体展现正常功能产生消极作用。饮用含有污染物质的水能让人体的器官产生不良反应，若长时间饮用被污染的水，很大概率会诱发严重疾病。基于此，就需要相关工作者运用高效、科学的水质检测作业来保证饮用水的品质安全。现阶段，针对饮用水实施的水质检测，其效果展现以下几个层面：

首先，水资源在大众的生产和生活中起着不可言喻的关键作用，若水资源的可靠性无法获得保障，不单单会对大众的生产效益产生影响，还会致使大众的生命健康受到威胁。相关数据表明，现阶段许多饮用水资源遭到污染物的影响，污染物质含有量也在随之上升，对应的理化指标与微生物指标都与既定标准不符，而水体污染的愈发严重不单单会致使大众的生产生活受到不良影响，还会让自然生态环境产生严重损害。因此，当饮用水和淡水资源中大量产生有害物质时，有必要对水质进行检测作业，并采用合理的处理方法，确保饮用水的饮用可靠性。对饮用水水质进行检测的首要作用是可以确保大众的生命健康，在饮用水的过程中，公众的基本生存可以得到保障。其次，借助对饮用水水质实施检测，能够引起环保部门的注意，若附近饮用水的水质检测不符合标准或者污染物质含量超标，则需要立即采取科学的举措对其污染物的来源开展调查，以确保可以及时防止污染物质渗入淡水资源与饮用水当中。所以对饮用水实施水质检测能够促进生态自然环境的保护。

3.饮用水水质检测技术的作用

在我国，对饮用水水质进行检测主要通过2种方式：化学和仪器。在这2种方式中，化学分析法主要是按照实际的化学反应和变化对水质进行判断，从而找出劣质饮用水，色谱分析主要包括气相色谱分析与液相色谱分析。近年来，水质检测工作受到的关注度越来越高，也需要增加一些新的技术手段。由于在气相色谱法当中一些特性，使得检测结果的准确性得到了很大的提升，在环保检测领域中逐渐被广泛应用。

水资源是人类有生命活动的重要物质基础，世界上每个物体的存在与发展都和水资源息息相关。水对人们生产生活质量方面的影响是不可磨灭的，只有完善对水质的检测管理工作，才能充分发挥出水在生活中所体现出来的价值。对水体进行的检测主要涵盖了对水体生物特征、生活饮用水内微生物的详细检测等。而针对生活饮用水来说，水质检测则涵盖了对生活饮用水内污染物与病菌等物质检测，以降低对机体健康所产生的影响。如果在饮用水当中出现了大量细菌及病毒，就要及时采用高温杀菌技术对病毒进行净化处理，从根本上提高水体品质。但针对于某些产生有毒的重金属物质而言，一般会使用过滤器等净化方式。虽然大量实践已经证明了饮用水内还存在着部分的微金属元素，但如果有毒重金属浓度过高，会对机体的健康产生非常严重的消极影响。除此之外，在检测饮用水水质的过程当中，要积极对有机污染物的具体含量加以控制。

4.气相色谱的应用优势

4.1 分离率高

在检测水质的流程当中，气相色谱基本上都是通过1m以下的色谱分析法柱来操作，通常在实际使用时就会有很大的分离效果，相当于用几千或几百亿个理论搭板的效果，这种高效率的作用可以使性质更加接近，在分离过程中也会逐渐找到相对平衡的状态，最终有效达到物质分离的目标[1]。

4.2 灵活性强

在检测水质的过程中，气相色谱技术逐渐被广泛应用，在使用的同时也会对气体进行检测，使得这项技术拥有更加准确的检测结果，此技术不只是应用在液体的检测过程中，还可以对气体进行有效检测。这种技术会涉及许多仪器，因此具有灵活性，从而全面检测若干物质，有机物可以促进气相色谱法的使用[2]。除此之外，还可以对气体进行检测，从而对空气中的微量毒物进行分析与研究，和其他检测措施相比较，气相色谱法更加具有灵活性。

4.3 选择性高

利用这项技术来检测水质时，还可以对性质与特征比较相像的复杂混合物进行检测和分离，在进行分离过程之后，还要对每种物质进行全面而仔细的定量，这样就可以展现出气相色谱法具有很强的选择性。

4.4 分析速度快

在应用过程当中，可以将最终的检测结果直接展现给工作人员面前，这样可以帮助工作人员对污染情况进行准确的等级划分，有效提升检测准确性以及检测效率。采用气相色谱技术可以避免其他因素的影响，从而确保最终的检测结果更具有参考性。和以往的方式不一样的是，以前的方式在分析样品时需要很长时间，而这项技术可以有效减少分析时间。这是因为气相色谱法的技术水平始终保持上升状态，在操作上也比较方便，并且在检测中遇到的问题都可以自行处理，所以，在分析数据过程当中可以有效减少大量时间[3]。

4.5 应用范围广

气相色谱法在分析气体样品的同时，也能对固体样品进行详细分析，主要的分析对象包括有机物和无机物。因此，这项技术的适用范围更为广泛。如今，气相色谱法在多个领域当中都被应用，并且有很高的价值，不仅可以检测水质，还可以详细分析环境、医药等方面，有更重要的应用价值。

4.6 需要的材料相对较少

气相色谱法在检测有机气体时，不需要非常多的样品，基本上只需要几毫升就可以进行检测，对于液体来说，甚至可以控制在微升。因此，在操作时气相色谱法可以充分展现出自身的便捷性，还可以减少材料的浪费。

5.气相色谱在饮用水水质检测中的应用

色谱分析法具有高效率的特点，可以根据流动性的变化来进行划分，主要分为气相色谱法和液相色谱法。气相色谱法主要是将气体作为最主要的载体，主要是在检测物品的时候，可以促进玻璃管和色谱柱之间能够轻松的产生反应，由此产生多种不同的效果。因此，在进一步探究现象出现的原因时，也要对差异性进行全面了解和分析。当二者条件一致时，也会出现化学现象和时间方面的差别，这样就会使固定相力大的物质会缓慢排出，而推动力大的物质会加快排出。这样的结果能够有效地把化学物质分开，并且能够精确到化学物质的具体含量。

5.1 气相色谱在有机氯农药检测中的应用

有机氯农药具有毒性，这种农药的残留会比其他农药时间长，而且分解困难，甚至还会污染环境，如果氯杀虫剂在人身体中的浓度过大，还会使人畸形。所以，需要对这些化合物进行更细致而全面测试，在这个过程中可以使用安捷伦6820型气相色谱仪器和电子检测器并且确保毛细管色谱柱不可超过30m，柱径为0.25mm，膜厚为0.25μm[4]。

5.2 气相色谱在有机磷农药检测中的应用

有机磷农药当中存在极大比例的磷酸酯类和硫代磷酸酯类物质，根本上由油状液体的状态保存，颜色呈现出淡黄色到棕色，气味和大蒜极为相近，并且不可以与水相融合，可是其可以溶在有机溶剂和动植物油当中。在光、热、氧条件下有着很强的平稳性，遇碱较为容易出现分离现象。有机磷能够借助消化系统、呼吸系统和皮肤渗透到人体当中，并且可以分布在每一个器官里，特别是肝脏。肝功能在器官系统中，本质上具有对毒物进行分析的功能，只要肝中的不良化学物质超过了标准值，就会对人体内整个系统的常规工作产生危害[5]。因此，在对这一化学物质进行测定的时间中，一般使用安捷伦6820型气相色谱装置和硫磷测定装置，把25%的苯基与95%的二甲基聚硅氧烷配置成的毛细管色谱柱当作固定相，长度是30m，柱径是0.25mm，膜厚是0.25μm。利用程序升温的方式，对水中的甲基对硫磷、对硫磷、马拉硫磷和敌敌畏等化学物质进行了测试，从而检查出水中存在有机磷杀虫剂的数量[6]。而现阶段，伴随群众对水资源的重视程度逐渐增加，对水质的检测过程也逐渐有了更加严格的要求，通过气相色谱来进行可以加快检测的速度，使最终的检测结果更加准确，这个检测方式已经成为分析水资源的有效方式之一。

5.3 气相色谱在挥发性物质检测中的应用

在对具备挥发性化的合物进行研究时，一般分为挥发有机物和半挥发性有机物，运用气相色谱装置、氢火焰电离测试装置、电子捕获检测设备能够完成实验。对检测所处环境实施进行进一步完善，可以有效提升检测所产数据的准确性。之后对饮用水中含有的四氯化碳、甲基酚、三氯乙烯等一系列化学物质进行测定，进而获得饮用水有机污染物的存在数量。而在采用气相色谱这一方法的实践中，主要使用的设备仪器为安捷伦6820型设备，在设备中还包含了计算机操控现代技术，能够对多阶升温实施控制，操控方式非常简单。可以针对饮用水中的超过60个项指标进行检测[7]。工作人员在长时间应用气相色谱这一方法时，都必须根据检测需求与当前科技发展趋势显示现状，并对气相色谱法中的仪器设备和技术手段进行了完善作业，使其可以与时代的步伐相一致，并将自身的价值完全地展现出来。饮用水作为大众生活中不可或缺的一部分，其水质本身对大众的身体健康产生直接作用，需要工作人员意识到饮用水水质检测的关键作用，且把气相色谱法合理运用起来，提升水质检测的精准性与有效性，让大众拥有健康的可饮用水。

6.结语

水质检测对于控制饮用水的质量是非常重要的，气相色谱技术在这一领域有着广泛的应用，能发挥出自身的价值。因为这项技术有多种优势，在今后的饮用水水质检测工作中，要积极使用气相色谱技术，从而有效帮助检测工作顺利进行，为饮水安全提供保障。