气相色谱—质谱联用技术在环境有机污染物检测中的应用分析

曹亚群

摘要：随着现代社会的发展，工业生产的速度逐渐加快，而环境问题也日益突出，在经济飞速发展的今天，各种工业生产所排放的污染物也在逐渐增多，这不仅影响了人们的生活环境，而且对生态环境也产生了严重的破坏，因此为降低污染程度、加强对环境污染的监控力度，必须要对环境中污染物进行检测。当前检测方法主要包括以下几种：色谱法、红外光谱法等。本文在分析气相色谱-质谱联用技术的基础上，结合具体案例对气相色谱-质谱联用技术在环境有机污染物检测中的应用进行分析和探讨，从而能够更好地发挥出该项技术在环境有机污染物检测中的作用，为该技术在环保领域的应用提供参考依据。

关键词：气相色谱-质谱技术；环境有机污染物；检测

  有机污染物是一种有机化合物，它在进入到环境中之后，会造成一定的环境污染，就其本身而言，其毒性和破坏性都不大，但是在生物聚集效应的影响下，会对人体的健康造成比较大的影响。目前，检测有机污染物的方法较多，气相色谱-质谱技术因其高效检测、强分离能力等优势，被广泛应用于环境有机污染物检测，并具有较大的应用前景。

1.气相色谱-质谱联用技术

气相色谱-质谱联用技术是指将气相色谱与质谱有机结合起来，使得样品中的不同物质得到有效分离，并对其进行定性和定量分析。其主要过程为：首先将待测样品用气相色谱分析，并对其进行初步分离和定性；然后利用质谱仪对色谱分离出的样品进行定性和定量，并将结果显示出来；最后利用质谱仪中的离子扫描模式对分析结果进行定量分析。与传统检测技术相比，该技术具有快速、灵敏等优势，因此能够更为精准地检测出复杂的样品。这种技术在应用时，需要分析样品中的多种物质，并根据不同物质的特点分别对其进行定性和定量分析。此外该技术还可以将多个分离步骤同时完成，从而大大缩短了分析时间。例如：用气相色谱-质谱联用技术可以对一种或多种有机物进行测定，但由于其具有很强的破坏性，因此在应用时需要控制好用量；此外由于其所测定物质具有一定的极性或不饱和性，因此还需要考虑到其极性溶剂、低沸点、易氧化等特点。由此可见该技术在环境有机污染物检测中有着较为广泛的应用前景。

1.1具体应用

利用气相色谱-质谱联用技术对土壤中的多氯联苯（PCBs）和多溴联苯（PBDEs）进行了测定，PCBs的检出浓度范围为0.60~1.00mg/kg,PBDEs的检出浓度范围为0.09~0.30mg/kg；其中PCBs主要来自于石油企业、垃圾填埋场、污水处理厂和土壤中，而PBDEs则主要来源于动物粪便等。通过该方法可以实现对土壤和沉积物中有机污染物含量的快速测定。研究人员将PCBs和PBDEs同时加入到去离子水中，结果表明：PCBs与PBDEs对水体的影响不同，随着PCBs浓度的增加，水体中多氯联苯含量逐渐降低，而PBDEs含量则逐渐增加。

1.2不同环境下的有机污染物

由于环境中存在着不同的有机污染物，因此必须要结合不同物质的理化性质，对其进行准确定量。对于不饱和烃，可根据其烷烃碳原子数对其进行定量，但是对于多环芳烃等其他类化合物来说，则需要考虑其异构体的比例。此外对于不同的环境来说，由于其物质组成、形态和理化性质的不同，因此对其分析方式也存在较大的差异。例如：对于水中有机物来说，可根据其中所含有的脂肪烃、醇类和醛类物质来进行定量。而对于土壤和沉积物中有机物来说，可根据其中所含有的金属元素如铁、铝、锰、铜等来进行定量。此外对于大气环境中的有机物来说，可通过质谱检测技术对其进行定性和定量分析。因此对于不同环境而言，其有机污染物的种类也有所不同。

2.案例分析

某工厂所生产的产品主要为水处理药剂，而该产品主要用于保护环境中的水体，由于该企业所使用的产品中含有较多的有机污染物，因此在其生产过程中必须要进行严格的控制，但是由于其生产过程较为复杂，且存在一定程度的污染，因此必须要加强对该工厂排放污水中污染物的监测力度，而气相色谱-质谱联用技术能够将污染物以更加直观和清晰的形式展现在人们眼前。通过气相色谱-质谱联用技术对污水中有机物的污染程度进行分析，发现其主要污染物质为对苯二酚和三氯联苯。三氯联苯酚是一种环境内分泌干扰物，属于一种环境污染物，而该企业所排放的污水中三氯联苯含量较高，经过检测可知该企业所排放的污水中含有较多的对苯二酚和三氯联苯。从具体分析可以看出，对于该种污水而言，其中所含有三氯联苯含量较高且存在一定程度的超标情况，其浓度远远超过了国家规定中三氯联苯浓度限值，这对人们正常生活环境和生态环境造成了严重影响。对于这种情况而言，需要对污水排放总量进行合理控制并建立健全科学合理的污水处理机制。在这一过程中需要结合具体情况制定相应措施来对其进行处理和控制。首先可以采取间歇式处理方式来对污水进行处理。例如将生产过程中排放出的污水与经过净化之后排放出的污水进行混合处理。该方式主要是通过间歇式、长时间运行来减少污染物排放总量。例如将工业废水统一收集并贮存在大型储水池中，然后对其进行净化、沉淀和消毒等措施处理后再排放至自然环境中。最后还可以采取集中治理方式来降低污染物排放量。例如将工厂排放出的污染物进行收集并运送至专门场所集中进行处理和净化等措施。此外对于该案例而言，还可以从以下几方面入手：1.将多种气相色谱-质谱联用技术相结合使用并根据其结果进行分析。例如在污水处理过程中利用气相色谱-质谱联用技术可检测出水中对苯二酚和三氯联苯含量较高且存在一定程度超标情况；利用气相色谱-质谱联用技术可检测出污水中三氯联苯酚含量较高且超标情况。2.在废水收集过程中使用气相色谱-质谱联用技术能够有效地解决污染问题，从而进一步对其污染程度进行检测并根据结果制定出针对性的措施来有效控制其污染问题。

结束语：

综上所述，本文主要结合实际案例对气相色谱-质谱联用技术在环境有机污染物检测中的应用进行了分析和探讨，并提出了几点看法：1)通过使用气相色谱-质谱联用技术能够很好地检测出环境中的有机污染物，使其能够更好地发挥出监测效果；2)该技术在有机污染物检测中的应用范围较广，能将不同种类和不同浓度的有机污染物有效分离，从而实现了对环境中有机物的检测；3)由于该项技术是一项综合性很强的检测技术，在应用中可以利用它来对不同类别的有机污染物进行检测，从而使其能够更加全面地发挥出监测效果；4)通过运用该项技术能够有效提高环境监管力度，使环境保护工作得到进一步提升。

参考文献：
[1]邓磊,徐义邦,张吴.气相色谱—质谱联用技术在环境有机污染物检测中的运用分析[J].科技展望,2016,26(13):66.

[2]朱越,李小雅.气相色谱——质谱联用技术在环境有机污染物检测中的应用[J].科学中国人,2015(30):66.