化學(xué)分析技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用

摘要：化學(xué)分析技術(shù)是環(huán)境監(jiān)測中最常用的一種方法，在當(dāng)今世界經(jīng)濟(jì)顯著發(fā)展的同時(shí)也給嚴(yán)重的環(huán)境問題，環(huán)境污染日益成為影響我國可持續(xù)發(fā)展的重要因素。如何準(zhǔn)確高效的為環(huán)境監(jiān)測提供詳實(shí)可靠的數(shù)據(jù)，是環(huán)境治理的首要問題。本文以當(dāng)前存在的環(huán)境問題為出發(fā)點(diǎn)，對環(huán)境監(jiān)測中采用的主要化學(xué)分析技術(shù)的原理和應(yīng)用進(jìn)行介紹。

關(guān)鍵詞：環(huán)境監(jiān)測;化學(xué)分析;應(yīng)用;技術(shù)

隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，環(huán)境問題也日益凸顯，生態(tài)環(huán)境的破壞也給人們的健康生活造成了嚴(yán)重的影響。為此針對環(huán)境中存在的問題，我國制定了眾多的制度和措施，能及時(shí)客觀的反映當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境情況，有效地提升了環(huán)境保護(hù)的效果，在相關(guān)法律法規(guī)制度下，環(huán)境的問題得到了一定的緩解，在此過程中環(huán)境監(jiān)測發(fā)揮了重要的作用，高效科學(xué)的環(huán)境監(jiān)測手段為我們提供了大量翔實(shí)的數(shù)據(jù)，為及時(shí)快速地解決環(huán)境問題提供了可行性，在日益嚴(yán)重的環(huán)境污染情況下，我們更加應(yīng)該意識到環(huán)境監(jiān)測手段的重要性，不斷地更新現(xiàn)有技術(shù)和監(jiān)測設(shè)備，為更進(jìn)一步的做好環(huán)境監(jiān)測提供重要的前提保障。

1環(huán)境檢測中常見的化學(xué)分析技術(shù)

化學(xué)分析技術(shù)具有環(huán)境兼容性好、靈敏度高和適用范圍廣等特點(diǎn)，廣泛地應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測，其中以紅外光譜技術(shù)、離子色譜技術(shù)、溶膠激光雷達(dá)技術(shù)和電化學(xué)法應(yīng)用較為普遍，下面對以上幾種技術(shù)進(jìn)行描述。

1.1紅外光譜技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用

紅外光譜按其波長的不同，可分為近紅外區(qū)、中紅外區(qū)和遠(yuǎn)紅外區(qū)。其中近紅外主要研究有機(jī)官能團(tuán)的分析;中紅外光譜區(qū)可以有效運(yùn)用于有機(jī)分子結(jié)構(gòu)和樣品成分分析;遠(yuǎn)紅外主要可用于分析無機(jī)礦物和金屬有機(jī)物。紅外光譜又可為發(fā)射光譜和吸收光譜兩類，紅外光譜對樣品的適用性相當(dāng)廣泛，固態(tài)、液態(tài)或氣 態(tài)樣品都能應(yīng)用，無機(jī)、有機(jī)、高分子化合物都可以檢測。徐亮采用紅外技術(shù)對北京地區(qū)的CO和CH氣體進(jìn)行監(jiān)測，同時(shí)結(jié)合非線性最小二乘方法進(jìn)行光譜分析，得到了該區(qū)域監(jiān)測氣體的濃度信息。朱蕾通過對紅外光譜的原理和設(shè)備的結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)采用高壓紅外光譜技術(shù)，可推出高壓、高溫下化合物及材料的結(jié)構(gòu)及相態(tài)變化情況，利用偏振紅外光譜技術(shù) 可對應(yīng)力應(yīng)變下聚合物的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析;而遙感紅外技術(shù)還則可用于環(huán)境監(jiān)測 。

1.2離子色譜技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用

離子色譜采用離子交換原理可進(jìn)行定量和定性的分析，被廣泛運(yùn)用于環(huán)境監(jiān)測。劉冰冰采用離子色譜法，對地下水中的F、Cl–、NO、Br、NO，HPO，SO，SO等8種無機(jī)陰離子進(jìn)行分析，實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)在一定質(zhì)量濃度范圍內(nèi)，離子的質(zhì)量濃度與色譜峰面積呈現(xiàn)良好的線性關(guān)系，相關(guān)系數(shù)均不小于0.999。張萍采用離子色譜法對自來水、河水和雪水樣中的高氯酸鹽的含量進(jìn)行了分析，檢測分析樣品的加標(biāo)回收率在87%-114%之間。

1.3.氣溶膠激光雷達(dá)在大氣環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用

激光雷達(dá)是一種可用于測定物質(zhì)空間垂直分布的遙感技術(shù)，通過利用大氣中存在的氣溶膠或云等物質(zhì)對激光具有的散射效果，對其散射信號進(jìn)行分后可確定大氣中氣溶膠的分布。杜娟等人采用氣溶膠激光雷達(dá)技術(shù)對大氣中的氣溶膠粒子的特性進(jìn)行研究，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，采用氣溶膠激光雷達(dá)對分析大氣在垂直高度下的情況具有較好的效果，結(jié)果中的消光系數(shù)和退偏振比均可以較好地表征大氣中氣溶膠離子的特性。

1.4電化學(xué)法在環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用進(jìn)展

電化學(xué)法具有簡便、快捷和靈敏度高等特點(diǎn)，其主要是利用化學(xué)反應(yīng)分析介質(zhì)的化學(xué)成分。傳統(tǒng)的電化學(xué)分析法在土壤中重金屬檢測研究上雖不及水環(huán)境以及食品中 重金屬檢測研究多，但電化學(xué)分析法的特點(diǎn)在于對樣品中微量金屬的富集，提高了響應(yīng)值，減少了環(huán)境中基質(zhì)如鹽分對于測定的干擾，在一些環(huán)境介質(zhì)中重金屬分析方面起到了重要的作用。

2總結(jié)

隨著社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，在人們的生活水平不斷提高的同時(shí)環(huán)境問題逐步成為了人們的關(guān)注重點(diǎn)。為了加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)，環(huán)境監(jiān)測手段則必不可少，然而由于環(huán)境的多變和復(fù)雜性，導(dǎo)致樣品的眾多且復(fù)雜，如何在較短的時(shí)間內(nèi)，高效準(zhǔn)確的得到檢測結(jié)果，這對于檢測分析技術(shù)提出了更為嚴(yán)格的要求。相信隨著科技的不斷進(jìn)步和科研人員的努力，環(huán)境監(jiān)測中的化學(xué)分析技術(shù)將逐步朝著自動化、高效方向發(fā)展，通過化學(xué)分析方法將能對不同物質(zhì)、不同含量的各種因素進(jìn)行全面的分析，化學(xué)分析方法將會為我國的環(huán)境保護(hù)提供巨大的支持與幫助。

參考文獻(xiàn)

[1]徐亮，劉建國，高閩光，等.FTIR監(jiān)測北京地區(qū)CO2和CH4及其變化分析[J].光譜學(xué)與光譜分析，2007.

[2]朱蕾，蘇艷.傅里葉紅外光譜分析在環(huán)境試驗(yàn)中的應(yīng)用[J].環(huán)境技術(shù)，2002，020（003）：5-9.

[3]李安琪，陳善莉.離子色譜技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用[J].綠色環(huán)保建材，2021（7）：2.

[4]劉冰冰.離子色譜法同時(shí)測定地下水中8種無機(jī)陰離子.化學(xué)分析計(jì)量，2020.29（6）：p.5.

[5]張萍，史亞利，蔡亞岐，等.大體積進(jìn)樣離子色譜法測定環(huán)境水樣中高氯酸根[J].分析化學(xué)，2006，034（011）：1575-1578.

[6]Browell E V，Ismail S，Carter A F ，et al.Airborne lidar observations in the wintertime Arctic stratosphere：Polar stratospheric clouds[J].Geophysical Research Letters，2013，17（4）：325-328.

[7]杜娟，宋鵬程.氣溶膠激光雷達(dá)在大氣環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用[J].環(huán)境保護(hù)科學(xué)，2021，47（02）：107-112.

作者簡介：汲長玲，女，山東臨沂，1993.01.01，本科，助理工程師，日照金禾博源生化有限公司，化學(xué)檢測分析。