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保护生命之源:水体有机污染物测定方法盘点

时间:2018-7-24 13:09:00 来源:中国化工仪器网

  21世纪,我国科学技术进入快速发展时期。随着农业和工业现代化水平的提高,各种工业废弃物、农药残留、生活垃圾等有机污染物开始渐渐渗入到人们的日常生活当中。其中,水体的污染状况尤为严重,对水体有机污染物的控制和治理已经成为一个刻不容缓的全球性问题。

  那么,什么是有机污染物?有机污染物是指对环境造成污染,并对生态系统产生有害影响的有机化合物。有机污染物按照毒性可分为有毒和无毒两大类。有毒的有机污染物主要包括苯及衍生物、多环芳烃和有机农药。无毒的有机污染物则是指容易分解的有机物,如糖、蛋白质和脂肪等。研究表明,有机污染物虽然在水中的含量甚微,但对人类的危害却极大。这类污染物一般极难被生物分解,对化学氧化和吸附也有阻抗作用。

  水体中的有机污染物一部分来自于自然环境。绝大多数地区的水中都存在着痕量天然有机化合物腐殖酸,特别是在森林草原地区。腐殖酸会增加重金属及其他有机物在地下水中的活动性。余下的大部分有机污染物则来自于人类活动当中,包括各类污水的排放、城市垃圾的填埋和各种农药、杀虫剂、除草剂的使用等。水体污染会对人类的生命健康造成巨大威胁。为了更好地控制水体污染,保护人类赖以生存的社会环境,各种检测方法应运而生。

  挥发性有机物分析气相色谱法

  水体中的挥发性有机污染物包括挥发性卤代有机物、芳香烃、丙烯醛、硝基苯类化合物等。气相色谱法是20世纪发展起来的一种对复杂混合物成分进行分析的技术,在水质分析中具有较好的效果,因此受到关注。

  气相色谱法具有分辨率高、灵活性强、选择性强和分析速度快等特点。在水质检验过程中能够对一些性质和特点都十分相似的烃类异构体或者同位素等物质进行精准分析。此外,气相色谱法的技术性较强,操作上也比较简单,能够在短时间内完成水质检测的整个流程。

  气相色谱法广泛应用于生活用水、地表水、工业废水和生活污水等领域有机污染物的测定中,在水体有机污染物的治理和控制上起着不可或缺的作用。

  重金属离子检测离子色谱-质谱联用技术

  离子色谱是高效液相色谱技术的一种,能够对阴离子和阳离子进行分析,尤其适用于水体中重金属离子或者高氯酸离子等有机污染物的检测。

  色谱-质谱联用技术最大的优点在于实现两种技术的优势互补。在对水体中多种组分构成的混合物进行检测时,能够高效分离并进行定性和定量分析。其中,离子色谱的检测器分为电化学和光学检测器,与质谱分析联用后,能够极大程度的提高定性定量检测的准确性及灵敏度。但在一些高极性、高分子量和稳定性不够有机物质的检测上,离子色谱质谱联用技术通常无法很好的发挥作用。

  检测新技术免疫检测法

  免疫检测法指的是将抗体抗原反应与现代测试手段相结合的微量分析方法。与传统分析方法相比,免疫检测法设备少,且灵敏度高、选择性强、速度快。除了早期的荧光免疫法和放射免疫法外,还有酶免疫法。

  酶免疫法能够减少样本前处理和纯化步骤,可以在短时间内分析大量样本,适用于现场检测。其不足之处在于精密度不高,有一定的使用寿命,且抗体制备不易并且具有特异性,一般作为常规的气相色谱和液相色谱法的补充,用来测定单个有机污染物。

  检测新技术传感技术

  传感技术包括非生物传感和生物传感,一般用一种固定的酶或者抗体作为获得高灵敏度的基本物质。传感技术是近年来应用较为广泛的技术之一,在水体有机污染物的检测上意义重大。

  半导体技术与生物技术相结合的生物传感器目前在环境分析上运用的较多。其原理是利用发生在生物膜上的化学反应或亲合作用作为传感器感应作用的基础,通过测定pH值、传导、吸附的变化,实现传感器感应信息的输出。传感技术以其快速、简便、在线等分析特性成为环境监测领域中应用广泛且颇具发展前景的分析技术之一。

  近年来,我国水环境污染日益复杂化,与此同时,检测手段也在不断更新。要想更好地把握水污染状况,相关企业除了要加强对新检测技术的研发外,还要促进多种检测技术的联合,全方位保障生活、生产用水安全。

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