淺析土壤中揮發性有機物的檢測及難點解決

張蕾，邊志明

（山東省淄博生態環境監測中心，山東 淄博 255000）

0 引言

現階段有關土壤中揮發性有機物的檢測及難點解決等相對研究較少，基于該問題現狀，要求行之有效的措施對其進行分析研究，如土壤揮發性有機物概述、當下土壤中揮發有機物檢測存在主要問題、土壤中揮發性有機物檢測及難點解決途徑分析、相關問題處理及優化措施等，有十分重要的理論意義。

1 土壤揮發性有機物概述

隨著當下我國環境保護意識逐漸加強，針對土壤結構及揮發性有機物分析檢測工作也隨著提升。其中，最為代表性的為土壤揮發性有機物檢測。揮發性有機物是按照世界衛生組織的定義，沸點在50~250℃的化合物，室溫下飽和蒸氣壓超過133.32Pa，在常溫下以蒸氣形式存在于空氣中的一類有機物為揮發性有機物（VOCs）。按其化學結構的不同，可以進一步分為八類：烷類、芳烴類、烯類、鹵烴類、酯類、醛類、酮類和其他。通過對揮發性有機物進行深入分析后發現，該有機物對人體健康造成較大威脅，具有一定致癌性。同時，土壤當中的揮發性有機物檢測手段也受技術、人員等多方面影響，我國在該方面具有較大的制約性。

2 土壤中揮發性有機物主要特點

第一，具有小分子量特點，在特定條件下受環境影響揮發性有機物更容易發生氣體。并可根據其有機物質在發展生產中不斷演變成型。當然也會在有機物質受化學或生物降解后逐漸成形。主要依附在大氣或土壤當中。在對揮發性有機物進行檢測中也同樣具有難度，不同檢測方法會形成不同效果，包括含量、種類等。

第二，具有十分頑強的活躍度，土壤中揮發性有機物具有一定活性。依附在土壤當中會根據土質結構及外部大氣影響，逐漸發生變化，并很難受自然環境影響而減弱。通過實驗后發現，揮發性有機物在土壤中具有較強活性，極易與土壤中且物質進行融合。

2 當下土壤中揮發有機物檢測存在主要問題

2.1 技術形式單一檢測精度不準

在土壤中揮發性有機物檢測方面我國相關技術創新力度不足，導致在檢測技術應用及方法開展中過度側重單一性。長期的單一檢測方法無法對檢測精度給予保障。工業現代化發展步伐逐漸加快，但對有效的污染防范卻相對缺乏，導致大量工業元素及廢氣滲入到土壤當中，形成大量難以控制的揮發性有機物。目前針對土壤中揮發性有機物主要檢測技術包括：吹掃捕集、固相微萃取、液液萃取等相關技術。通過對上述技術進行實驗研究后發現，難點在于上述技術實操步驟相對較為復雜，且需要一定的化學生物理論知識，這樣就會導致人員在該技術掌握層面的單一性，無法快速對其進行推廣普及。同時從檢測時間方面來講，上述技術需消耗大量時間，這樣就導致檢測效率降低、檢測效果不高。基于此，對新型檢測技術進行發明研究十分重要也尤為迫切[1]。

2.2 理論專業知識匱乏導致檢測滯后

通過對部分土壤中揮發性有機物檢測實驗研究后發現，在檢測中往往受理論專業知識匱乏影響，導致檢測工作出現滯后性。針對土壤揮發性有機物檢測不是單一片面的簡單流程，而是需通過設計及專業支撐的系統布局。從檢測方法及技術應用層面分析，檢測的標準性與專業理論支撐密不可分。但在實際檢測中往往缺乏專業理論方面支撐，檢測方法與技術應用過于形式化、過程化，這樣就造成土壤中揮發性有機物檢測的漏洞頻出，最終導致檢測工作滯后。

3 土壤中揮發性有機物檢測及難點解決途徑分析——以頂空氣相色譜法為例

應用特點分析，首先頂空氣相色譜法適用于液體及固體檢測分析，并可對單組揮發性氣態進行精準檢測。在揮發性較強的有機物質檢測中效果同樣不明顯。且適應低含量揮發性有機物檢測。因此，揮發性有機物檢測方法適應范圍較寬，局限性不大。

操作流程分析，該方法的最大優勢在于其操作流程方面，檢測方法相對較為快速、簡單。主要操作流程是通過對揮發性氣樣送入色譜檢測儀器當中，通過儀器分析完成檢測流程。該方法步驟十分簡單，從耗時及人為操作投入方面分析，可縮短耗時、降低人為介入，提升檢測效率[2-3]。

限制性相對較低，該方法相對于其他形式，具有低限制屬性，可有效對溶劑處理中的干擾問題進行優化、避開。對以往不能直接取樣或極易發生分解的固態、液體樣本具有一定的檢測適應性，且作用價值頗高。

實驗檢測流程分析，一定要在頂空瓶閉合狀態下，且一定好為恒溫模式下。在該狀態下會讓土壤中揮發性有機物的形態處于液體、固態平衡。然后可進行取樣操作，并按照該方法要求對上相樣品進行檢測分析。主要準備材料如下：（1）檢測儀器，主要選擇選用美國相關公司生產的GC789A-ms頂空檢測系統。（2）試劑主要采用空白純凈水、甲醇色譜、優質級磷酸、3000C溫度的優質氯化鈉。（3）檢測樣品主要以當下最為常見的土壤揮發性有機物（30種類）。（4）基質轉變液，通過基質轉變液的應用檢測溶當中的液離子自身強度得到明顯提升，該方法可以對土壤中揮發性有機物在水物質中的溶解效進行降低，在本次實驗檢測中應全面應用基質轉變液。并在300ML中的試劑里點入較為合理數量的磷酸，該酸堿值一定要在3上下。然后投入150g氯化鈉。通過搖晃讓內部試劑樣品進行充分溶解。對改正液狀態是否正常良穩定進行明確，然后將該試劑保存在溫度在3℃以下的條件中[4-5]。

實驗條件，表1位頂空瓶進樣條件、表2質譜條件，如下：

表1 頂空瓶進樣條件

表2 質譜條件

檢測結果分析，通過對該方法對土壤中揮發性有機會物進行檢測。其結果如下：第一，檢測精度較高，對30種揮發性有機物可快速進行檢測，并其種類分析與主要成分可精準判定，相對于其他檢測方法精度頗高。第二，檢測效率及質量提升，通過該檢測技術應用，檢測質量及效率明顯相對于其他形式要高。并在可適應多種類型土壤中的揮發性有機物檢測。其適用性較強。可以證明該檢測技術在日后發展中快速推廣應用[6]。

4 解決難點問題主要措施

第一，側重對新技術的研究應用。在土壤中揮發性有機物檢測中一定要凸顯技術的時代性、創新性。不同時代對揮發性有機物檢測標準也明顯不同，如何對技術進行創新突破十分關鍵。如智能化技術融入到檢測實驗中去，可對各種數據及參數變化進行掌握了解，這樣更便于相關工作順利開展。同時，新技術在于解決各種技術難點。如揮發性有機物檢測精度方面，通過新技術應用對精度需求與標準化進行高效率提升，符合當下我國土壤揮發性有機物檢測要求。

第二，加強對相關技術人才及專業性培養，揮發性有機物檢測中主要以技術+專業模式為主。針對專業人才培養也十分重要。檢測人才會在專業角度對檢測難點進行分析、并結合自身專業經驗給予問題處理，對揮發性有機物檢測質量提升也十分重要[7]。在具體工作開展中應繼續加強。

5 結語

綜上所述，通過對土壤中揮發性有機物的檢測及難點解決進行分析研究，主要包括：土壤揮發性有機物概述、當下土壤中揮發有機物檢測存在主要問題、土壤中揮發性有機物檢測及難點解決途徑分析、相關問題處理及優化措施等。對的當下土壤中揮發性有機物檢測現狀及技術應用進行闡述，為下一步工作開展奠定堅實基礎。