氣相色譜法在環境保護和環境監測中的應用分析

丁偉偉

唐山德創環境檢測有限公司 河北唐山 063000

氣相色譜法是一種應用范圍十分廣泛的環境監測法，通常與取樣法配合使用，在功能上氣相色譜法不但能夠有效對環境當中的污染物質含量進行監測，還可以改善污染物質的揮發性、熱穩定性，由此可見氣相色譜法滿足環境保護工作的目的，因此在現代環境保護工作當中，氣相色譜法備受青睞。本文為了具體了解氣相色譜法的應用，將對此進行相關分析。

1 氣相色譜法的工作原理

氣相色譜法現已成為環境監測和大氣監測的主要方法，通過將氮氣等惰性氣體作為流動相，將樣品置入氣相色譜儀，通過對樣品進行分離，會形成不同的色譜，在對樣品進行分離的過程中，相關人員應結合物質的吸附性、機型以及沸點的差異性，促進不同物質的分離。上個世紀五十年代，氣相色譜法被首次提出，現已被廣泛應用于大氣監測和環境監測等領域，具有崇高的應用價值。常規的衍生氣相色譜儀主要包括進樣器、分離系統、檢驗系統以及氣路等部分，其中，分離系統是最為重要的一個環節[1]。氣象色譜儀建立在不同物質組分差異性的基礎上，將惰性氣體作為流動相，對固定相和流動相設置相應的權重，實現對不同物質的分離。由于不同物質的運動速率存在明顯的差異性，在色譜柱的作用下，流動性較強的物質率先流出分離系統，進入檢測系統，檢測系統通過將不同時段檢測到的組分進行記錄，通過對其濃度進行分析，繪制相應的色譜峰，即標志著檢測工作完成。

2 氣相色譜法在環境保護和環境監測中的應用方法

2.1 醛酮類羰基化合物

醛酮類羰基化合物是一種對人體有著重大危害的物質，當此類物質與人皮膚接觸，會導致人體黏膜以及皮膚出現刺激反應引發相應的皮膚病，嚴重時會致癌，由此可以看出醛酮類羰基化合物的危害性，所以有必要對醛酮類羰基化合物進行監測。在氣相色譜法的基礎上，要對醛酮類羰基化合物進行監測，首先需要采用取樣法來獲取相應樣品，例如空氣樣品等，之后采用分光光度法對樣品進行分離處理，此時即可采用氣相色譜法對此進行分析，其次在氣相色譜法的分析當中，因為醛酮類羰基化合物會在水中迅速溶解，所以無法直接通過氣相色譜法獲取結果，需要同時使用親核性試劑、活潑羰基試劑對醛酮類羰基化合物進行衍生化處理，待三者產生化學反應之后，可以得到融合固體消除其溶解性，最終通過氣相色譜法可以得到醛酮類羰基化合物的具體含量。另外，氣相色譜法還能夠對醛酮類羰基化合物進行處理，使其化合物結構穩定性更強、分子量相應增大，此時可以使醛酮類羰基化合物的存放時間延長，有利于相關分析實驗工作。

2.2 酚類化合物

酚類化合物在生物中是一種有機物種，具有氯酚因素，在檢測的過程中具有半揮發特性。這個因素具有很強的毒性，如果濃度比較高的話，還會有致癌物質。但是在衍生氣象檢測的過程中，酚類化合物就是很難發揮，要想在水中提取苯酚也有一定的難度。對于酚類進行衍生反應，可以采用酸酐酰化的方式進行檢測。在衍生的作用下，硅烷化法也是一種常用的類型，這樣能夠有效對酚類化合物進行檢測，同時還能夠分離出多種化合物。一般情況下，這樣的方式主要是結合硅烷與活性氫原子，兩種元素相互作用，這樣不用對氫原子有太高的要求，都能進行反應。氣相色譜法在環境監測中，采用酸酐酰化法，因為這種方法的價格比較低。在酚類反應中，把自身轉變為羧酸。在檢測的過程中加入氧化鈉和高錳酸鉀化學物品，與化合物進行混合，這樣就能加快酰化的發展。但是在分析檢測的效果過程中，人們就可以建立質譜連用的模式。在實際檢測的結構就能夠看出精準度非常高，不僅提高工作效率，還能夠促進檢測結果的精準度。

3 氣相色譜法在環境監測中的具體應用

3.1 運用衍生氣相色譜法檢測水質

伴隨著社會民眾對生活用水以及飲用水品質要求的逐漸提升，對水質中的污染物進行分離和檢測成為水質管理的關注熱點。充分發揮衍生氣相色譜法對水質檢測的價值，有助于實現對水中污染物的有機分離，增強對污染物的檢測效率，為水質保護方案的制定提供科學參考[2]。調查研究證實，水中含有的有機氮、有機磷以及酚類農藥均可通過衍生氣相色譜法檢測出來。有學者將飲用水作為樣本，將衍生氣相色譜法作為主要方法，對水中乙醛的含量進行了測定，結果顯示，飲用水中的乙醛含量遠低于污染的相關要求，符合飲用水的標準。

3.2 水環境有毒物質監測

上述中肼類就是水環境中的一種有毒物質，那么通過上述分析已經證實氣相色譜法可以對水環境有毒物質進行監測。但氣相色譜法在水環境有毒物質監測工作當中，除了能對肼類進行監測以外，還能對其他有毒物質進行監測，例如硝基苯類化合物，針對此類物質，在氣相色譜法之下，通常采用取樣、分離技術來輔助應用，具體來說通過取樣獲取水體樣品，在通過苯來萃取樣品當中的硝基苯類化合物，之后通過分離技術將硝基苯類化合物分解，得到樣品，此時通過觀測、統計，就能得知樣品中的具體含量。

4 結語

綜上所述，盡管將衍生氣相色譜法應用于環境監測中具有較高價值，但在運用衍生氣相色譜法進行環境監測的過程中，應予以以下問題充分的關注度：第一，衍生化試劑的獲取難度不大，且不會對目標化合物的檢測產生直接影響；第二，應盡量確保衍生化反應發生的環境較為溫和，以此來提升操作的方便程度；第三，應采取定量、多次反應的形式。