气相色谱在水环境中的应用

李婷婷

华阳恩赛有限公司   辽宁  大连116620

摘要：随着我国水污染问题愈发严重，人们对水环境质量更加重视，所以加大力度研究水环境质量情况。同过去相比，我国在科学技术及检测技术方面都有大幅度提升，所以对水资源中存在的有机污染物检测更加细致，其检测方向愈发趋于微量化发展，虽然水体中可能会有部分污染物含量极少，但是会对水体或生物环境产生的影响，在这种情况下微量化检测就发挥了效果。气相色谱法是目前应用较为广泛的水体检测方法之一，其能够定量、定性检测、准确率高、效率高等优势已经远远超出了传统检测方法的应用效果。为此，文章论述了水环境中对气相色谱技术的有效应用，旨在可以为行业人士提供有价值的参考和借鉴，进而好的为行业的稳定健康发展助力，

关键词：气相色谱；水环境；质量检测；应用

前言：气相色谱法在目前的水环境质量检测工作中应用十分广泛，已经成为最重要的检测技术之一，该方法不仅能够高效、准确的分析普通水体污染物，还能够检测出水体中含有的具有挥发性的污染物，这是传统检测技术无法达到的效果。我国对该技术的应用已经有数十年的经验，也对技术进行了不断的优化和改革，所以该技术除具备自动化特点之外，还能够提高建设速度，应用效果十分理想。

1气相色谱法的相关概念

1.1具体技术和发展情况

我国一直处于快速发展的状态，虽然能够促进经济和社会的进步，但同时也带来了一些负面影响，其中包括大气、土壤和水资源污染等问题，很多有害物质或污染物经过诸多途径对自然环境和资源产生着巨大影响，这不仅是我国所面临的问题，也是全球性的问题。我国一直在采取各种技术来对各种有机污染物进行检测，包括高效液相色谱、液相色谱质谱、气相色谱及气相色谱质谱等等，在这些技术中定性及定量测量性能最为突出的是气相色谱质谱，而分离分析能力最强的为气相色谱技术，并且该技术在检测挥发性、半挥发性以及成分复杂的水环境方面具有突出的优势，其操作也比较简单，无需投入过多的使用成本，是当前非常重要的技术之一，为能够更好地利用以上技术的优势，所以将两种技术进行结合，成为气相色谱技术，让水环境质量检测工作迈上了新的台阶。

1.2气相色谱法的优势与缺陷

虽然气相色谱法与其他传统方法比较来看，在检测效率、灵敏性、样品用量和分析速度方面都存在巨大的优势，而且无需过高的实验环境，能够更加广泛地应用到工作中，但是这种方法也存在一定的缺陷，因为这种方法以气体作为流动相，有机液体或固体作为固定相，所以会具有重复性差和固定液类型有限等问题，这也是当前主要将其应用检测水环境中低分子量碳氢化合物、金属微量元素以及气体等方面的主要原因。

1.3气相色谱技术在环境检测中的应用现状

我国的水资源总体丰富但人均贫乏，并且受到缺水、洪涝、干旱和水环境污染等问题的困扰，特别是水环境污染的问题日益加重，其中的有机污染物的危害更大。近几年西部资源在不断开发，在油气资源的开采中，一些化工和能源企业排出的废气和废水都不达标。另一方面，农业生产过程中过度使用农药，这些污染物会残留在土壤中，并随着降水进入河流，从而使得水体受到污染。借助优越的气相色谱，环境监测的相关工作人员能够准确并快速地监测环境水体的污染现状，及时地分析水体中的甲苯、苯等有机污染物和微量金属元素的成分与含量。

2气相色谱法在水环境质量检测中的应用

2.1用于检测有机污染物

有机污染物对水资源的污染是目前比较普遍的情况，也是主要的检测方向，在农田种植过程中会使用一定数量的农药，很多地区的农药使用过度，就会导致植物本身或土壤中存在农药残留，农药残留经过各种途径深入到地表水当中，这就是有机污染物污染的表现。在神经毒素当中包含一种名为有机氯类农药的物质，这种物质在植物自身及土壤中的留存周期极长，想要降解这种物质也十分困难，因此这种物质对周围生态环境造成了严重的危害。与此同时，有机磷类农药在当前的农田种植过程中应用也比较普遍，这种农药应用过量就会留存在植物体内或土壤中，这种农药为油性液体形态，与水资源不相溶，但是可以通过一些植物油或有机溶剂来进行溶解，其能够以人体或动物皮肤、粘膜、消化道与呼吸道等途径进入体内，严重影响了水资源的质量及人们的健康情况。利用气相色谱法能够对以上污染物进行有效监测，在气相色谱方法应用的设备当中，包含火焰光度检测器，将硬质玻璃柱中填入硅烷化硅藻土，以此来发挥固定相作用，将柱体温度控制在160℃到250℃范围内，汽化室温度为190℃到250℃之间，一般会设置检测器温度为220℃左右，当载气为氮气时，其流动速度大约可以达到65mL/min，燃烧气体必须要选择接近99.99%纯度的氮气，这时该气体流动速度能够达到每分钟170mL/min。在以上条件下对水资源质量进行检测，能够有效检测近百种污染物，包含三氯乙烯、甲苯、苯胺、三氯甲烷等。

2.2用于检测微量金属元素

气相色谱在检测有机污染物时，能够发挥重要的分析作用，这一优势也能够在检测水资源重金属微量元素含量过程中发挥良好的应用效果。目前阶段包括同、砸、铍在内的多种金属元素。比如在检测砸元素时，需要创造酸性的检测条件，通过对衍生化试剂、邻苯二胺等试剂与四价砸相互反应的过程对其进行检测，如果使用足量的衍生化试剂，那么会有具备挥发性的化合物产生，利用有机溶剂把化合物进行萃取后，在利用气相色谱仪中的电子捕获检测器来确定砸元素的具体含量。

3气相色谱法的未来发展情况

随着对该技术的深入研究，未来会将其与前处理技术结合使用，这样对各种污染物的检测会更加直接，在前处理技术的辅助下，可以实现对样品的提纯、净化和浓缩，为气相色谱检测方法提供更好的检测条件，促进检测质量、效率和准确性的提升。与此同时，还可以将气相色谱法与其他检测技术结合使用，这种方法除了能够让检测结果更加准确之外，还能够促进分析效率提升，提高了整个检测过程的科学性，其中比较有代表性且结合后应用效果如初的检测技术包括质谱检测和有液相色谱检测方法。

结束语：

总而言之，通过上文的详细分析和论述，可知，通过对气相色谱在水环境中有机污染物和微量元素检测中的相关应用，可以说明气相色谱技术足够用来满足水环境质量检测方面的需求。现如今，气相色谱分析技术在众多分析检测领域都有着广泛的应用，其能够分析多种多样的物质，除了气体物质以外，还有液体、固体，甚至包括液体和固体中贮存的气体。气相色谱仪的运行温度范围广，通常在100到450℃之间，只要目标分析物在以上的温度范围内可以完全汽化，并且蒸汽压力处在0.2到10.0mm汞柱的范围内，都可以利用气相色谱法对其进行检测。由于水环境中污染物种类的增多，气相色谱分析技术在水环境质量检测中会发挥越来越大的作用，会越来越多地依赖电子捕获检测器和串联质谱检测器来达到高灵敏的需求。

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