化學分析技術在大氣監測的應用探析

余飛飛 王曉麗

摘 要：隨著社會經濟的發展，我國的工業化進程有了很大進展，環境大氣污染問題也越來越嚴重。在這種形勢下，世界各國為了加強對大氣環境的保護，都相應地建立起了大氣監測體系，并加大對大氣監測技術的研究力度。其中化學發光分析法作為一種較為獨立的分析技術，被廣泛的應用于各個分析行業當中，特別是在大氣監測中的應用效果較為顯著，不僅能夠對微量與痕量的物質進行科學、系統的分析，同時也具備較高的敏感度。因此，本文主要針對化學分析技術在大氣監測的應用進行深入的分析與研究。

關鍵詞：化學分析技術；大氣監測；應用

近些年來在發展過程中，由于缺少環境保護意識，導致全國各地的霧霾現象日益加劇，大氣污染逐漸成為社會熱點話題，受到越來越多的關注。我國污染問題日益嚴重，特別是京津冀地區，一直被大氣污染問題所困擾，面對污染問題，我們需要進行科學的治理，針對污染問題，分析其產生原因，提出合理的解決方案，為人們創造清新的空氣環境。

1 大氣環境監測對象

二氧化硫、顆粒狀物和氮氧化物等是大氣環境監測的主要對象。空氣中的顆粒狀物是致污物質的主要組成，其復雜的化學成分會對人體健康造成威脅。尤其是有毒物質的催化反應，使得大氣環境由于顆粒狀物的存在而產生嚴重破壞。在工業化發展中，由于對煤炭使用的不合理，導致大氣中二氧化硫含量增加，這也是大氣環境監測中的重點內容。工業生產和廢氣排放會造成大氣中氮氧化物含量的增加，加上汽車尾氣排放量的增加，也會使得大氣環境遭到破壞。

2 化學分析技術

2.1 色譜分析法

色譜分析法作為我國目前一種較為典型的分析技術，主要是通過把多種不同的物質進行混合，再通過多次的分配分離重新組合，促使分離組合通過連續檢測形成色譜分離分析方法，該種分析方法憑借自身的靈敏、高效以及快速等特點在大氣環境監測中起到了決定性的作用，特別是在大氣監測中痕量氣體與污染物的判定環節；

2.2 化學發光測量技術

對于化學發光測量技術來說，其不僅可以準確測定出反應物的濃度，同時也具備一定的快捷性與靈敏特點。例如，大氣環境中較為常見的NO與O3，這兩種氣體在具體反應的過程中會產生紅光，該種測量技術可以直接用肉眼來觀測出結果，且其測量效率以及靈敏度均比較高。

3 化學發光分析法常用發光體系

3.1 過氧草酸酯分析法

該分析方法需要添加增敏劑，換言之就是熒光類化合物，利用過氧化氫作為催化劑。光輻射的強度和反應試劑沒有關系，而是與增敏劑的性質有關，光輻射的頻率較高，其壽命越久。

3.2 光澤精化學發光法

在大氣環境監測方面，光澤精是環境監測過程中使用較早的一種發光試劑。光澤精在堿性溶液中，經過強氧化劑的氧化作用就會釋放出大量藍綠光，并會促使其重返基態。由于光澤精化學發光法的催化劑是鉛、鎢等相關的金屬離子，因此其在對大氣環境進行監測過程中主要的監測對象就是相關的金屬離子。

3.3 KMnO4化學發光法

在化學發光分析法中，除了過氧化氫外，高錳酸鉀也是使用最廣泛的一種氧化劑。在酸性體系中，加入甲醛溶液可以催化該反應將銅、鐵等氧化，從而產生光輻射。

3.4 魯米諾化學發光體系

魯米諾試劑在具體化學反應的過程中不需要在堿性條件下進行。例如，在一些特定的氧化劑作用下，魯米諾試劑能夠產生的化學發光波長長度為425nm。在一般情況下，最常用的氧化劑就是H2O2。魯米諾化學發光體系在大氣監測的過程中可以對多種有毒氣體的濃度進行準確、全面的監測，其中主要的有毒氣體就是二氧化硫、一氧化碳等。

4 環境大氣中氣體成分的檢測

4.1 測定氮氧化物的濃度

存在于大氣中的氮氧化物主要有一氧化氮、二氧化氮等，而通過一氧化氮和臭氧發生反應，就能測定出一氧化氮的濃度。利用相應的還原劑將二氧化氮還原為一氧化氮，就能夠測定出二氧化氮的濃度，進而獲得大氣中氮氧化物的總濃度。

4.2 測定臭氧的濃度

目前，據相關數據顯示，臭氧在大氣中所占的比例占到了大部分，根據其性質來看，雖然臭氧不能劃分到有毒氣體的范圍內，但卻與人們日常的生產與生活息息相關，因此在大氣監測中，對臭氧的濃度進行測定具有十分重要的意義。在一般情況下，臭氧不僅可以與大部分的烯烴產生反應，同時在具體的反應過程中，烯烴作為一種氧化劑，也能夠在部分儀器中轉換為液體。

5 結束語

綜上所述，在我國社會市場經濟持續發展，工業生產效率不斷提高的形勢下，要想進一步加強對大氣環境的保護，保證人們的身心健康，滿足社會發展的需求，就要加強對大氣環境的監測力度，加大對各種大氣監測分析技術的研究力度。化學發光分析技術作為一種較為先進的大氣監測技術，其不僅可以滿足環境分析中應該具備的多種需求，同時也可以與其他技術進行有效的結合，發揮更大的大氣環境監測作用。

參考文獻：

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