熒光分析法在環(huán)境有機污染物分析中的運用

潘紅 許亞紅

摘 要：環(huán)境污染日益加劇，并已成為制約我國持續(xù)發(fā)展的重要因素。這其中以有機物污染最為常見，因此采取有效措施對有機污染物進行科學(xué)分析具有重要意義。熒光分析法因其高靈敏度，以及儀器投入資金較少等優(yōu)勢，逐步得到環(huán)境科研者的廣泛關(guān)注。文章就對熒光分析法在有機污染物分析中的具體應(yīng)用展開分析，重點對包括常規(guī)熒光分析法、導(dǎo)數(shù)熒光光譜法、固體表面熒光光譜法等多種熒光分析法在我國有機污染物分析中的應(yīng)用進行較為深入的探討，希望能為相關(guān)人士提供些許參考。

關(guān)鍵詞：環(huán)境分析；熒光分析法；有機物污染；運用

隨著包括有機化工、醫(yī)藥工業(yè)以及石油等諸多化工產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，加上各類化學(xué)藥劑的廣泛使用，使得有機污染物已經(jīng)成為環(huán)境污染中不容忽視的重要問題。因此，采取有效措施對有機污染物進行科學(xué)分析的意義也就日益加大[1]。有機污染物的分析對象包括有機氯、胺類化合物、表面活性劑、砷、汞、多環(huán)芳烴等，相應(yīng)的分析檢測手段也繁復(fù)多樣，這其中熒光分析法因其高靈敏度，以及儀器投入資金較少等優(yōu)勢，逐步得到環(huán)境科研者的廣泛關(guān)注。以下文章就對包括常規(guī)熒光分析法、導(dǎo)數(shù)熒光光譜法、固體表面熒光光譜法等多種熒光分析法在有機污染物分析中的應(yīng)用展開分析，具體如下。

1 直接熒光分析法及其在有機物污染分析中的應(yīng)用

此種方法是目前最為常用的熒光分析手段之一，其操作方法是通過對有機物熒光強度進行分析，從而確定出有機物濃度。目前國內(nèi)已成功應(yīng)用直接熒光分析法，針對苯酚、鄰羥基苯甲酸的不同熒光性質(zhì)，測定出檢測水樣的苯酚與鄰羥基苯甲酸混合物總含量[2]。要注意的是，因苯酚及鄰羥基苯甲酸的特性所致，要在PH值分別為6和11的情況下進行測定。此外，國內(nèi)還通過常規(guī)分析法測定出了苯并（a）芘在空氣飄塵中的總含量?？傮w來看，直接熒光分析法的操作簡單，但應(yīng)用并不是十分普遍，這其中的一大要因是很多有機化合物并無熒光，或是其熒光率低，難以直接測定。因此，其應(yīng)用存在一定局限性。

2 間接熒光分析法及其在有機物污染分析中的應(yīng)用

2.1 熒光增強法

間接熒光分析法可細分成兩種分析方法。一是對本身無熒光的有機化合物通過化學(xué)反應(yīng)、講解反應(yīng)、偶聯(lián)反應(yīng)、酶降解反應(yīng)以及氧化還原等多種途徑使其轉(zhuǎn)化為可進行熒光測定的標準。例如有機磷對硫磷本身不存在熒光，但其通過水解反應(yīng)后對氨基酚則有熒光，之后就可通過熒光法進行測定。這種方式就是通過增強有機化合物的熒光性質(zhì)從而實現(xiàn)熒光分析的。因此，此種方式又稱為熒光增強法。

2.2 熒光猝滅法

除以上分析法外，熒光猝滅法也是間接熒光分析的一個重要技術(shù)手段，具體的應(yīng)用方法是：如果某種不具有熒光的分析物存在使某些熒光化合物發(fā)生熒猝滅的化學(xué)反應(yīng)能力，利用這種能力實現(xiàn)間接的熒光分析[3]?；蚴侨绻环治鲇袡C化合物的熒光物質(zhì)能夠被別的物質(zhì)所猝滅，那么也可通過這一特性，對被分析有機化合物進行間接分析。例如脂肪胺、硝基甲烷等均能對多環(huán)芳烴熒光進行猝滅，通過這一特性就可利用熒光猝滅法對水以及有機污染物中痕量多環(huán)芳烴的總含量進行間接測定。

3 熒光光譜法及其在有機物污染分析中的應(yīng)用

3.1 導(dǎo)數(shù)熒光光譜法

此種分析法就是對熒光強度對波長一階或是更高階導(dǎo)數(shù)的光譜進行記錄，這一分析技術(shù)的優(yōu)勢在于可有效減少來自光譜的干擾，強化了特征光譜精細結(jié)構(gòu)以及分析能力，對光譜存在的細微變化進行精確分析。這種分析法是目前多組分混合物的常用分析手段。目前國內(nèi)已利用此種技術(shù)手段成功測定出了有機合成物α-萘酚以及β-萘酚的含量。

3.2 三維熒光光譜法

所謂三維熒光光譜即是反應(yīng)熒光強度、激發(fā)波長以及發(fā)射波長三者關(guān)系的關(guān)系圖譜，能夠提供十分完整、可靠的光譜信息。國內(nèi)已通過三維熒光光譜成功對工業(yè)廢水的苯胺以及檢測樣品中的芳烴含量進行測定[4]。并可利用熒光強度等參數(shù)，對芳烴含量和井深間的關(guān)系進行描述，從而實現(xiàn)對油井的分析。

4 固體表面熒光分析法及其在有機物污染分析中的應(yīng)用

這種光譜法分析技術(shù)是先將被測組分吸附至固體物的表面，再對固定表面進行熒光測定?？衫玫墓腆w吸附物質(zhì)包括硅膠、濾紙、乙酸鈉、纖維素等多種類型。此種分析法具有簡便易行、靈敏度高、資金投入小等優(yōu)勢，但其檢測精度遠遠沒有常規(guī)的熒光分析法好。因此，在國內(nèi)外有機物污染物分析領(lǐng)域里并沒有得到普遍應(yīng)用。

5 熒光動力學(xué)分析法及其在有機物污染分析中的應(yīng)用

化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速率和反應(yīng)物濃度存在直接聯(lián)系，同時還可能和催化劑、抑制劑等的濃度存在關(guān)聯(lián)，此種分析法就是根據(jù)此種原理，通過對測量反應(yīng)的反應(yīng)速率來確定有機污染物含量。目前此種分析法在我國偶有報道，例如已有國內(nèi)學(xué)者通過甲醛在硫酸中能夠催化氯酸鉀氧化羅丹明B，以此確定室內(nèi)空氣中的甲醛含量。

6 其它熒光分析法

除以上熒光分析法外，還包括如時間分辨、熒光偏振、低溫?zé)晒夥治?、熒光免疫等各具特色的分析技術(shù)手段，也均在我國很多領(lǐng)域中得到應(yīng)用，但在有機污染物分析中的應(yīng)用卻鮮有報道。

7 結(jié)束語

環(huán)保工作是實現(xiàn)國家可持續(xù)發(fā)展的必要工作內(nèi)容，隨著環(huán)保力度的日益增大，也必然會不斷涌現(xiàn)出更為科學(xué)、靈敏的環(huán)境分析檢測技術(shù)。熒光分析法因其高靈敏度，以及儀器投入資金較少等優(yōu)勢，逐步得到環(huán)境科研者的廣泛關(guān)注，雖然在應(yīng)用中取得了一定的成果，但仍存在些許不足。不過相信，隨著熒光分析技術(shù)的不斷更新、完善，應(yīng)用儀器、設(shè)備的推陳出新，此種分析手段的技術(shù)優(yōu)勢勢必會得到進一步發(fā)揮，以助力我國環(huán)保事業(yè)的不斷前行與發(fā)展。

參考文獻

[1]盛鵬濤，李偉利，童希，等.持久性有機污染物的分析檢測研究進展[J].中國科學(xué)：化學(xué)，2013，3：351-362.

[2]劉笑菡，張運林，殷燕，等.三維熒光光譜及平行因子分析法在CDOM研究中的應(yīng)用[J].海洋湖沼通報，2012，3：133-145.

[3]胡海，李涵，張紅菱.可蓄積到食物中的持久性有機污染物及其檢測技術(shù)研究進展[J].食品安全質(zhì)量檢測學(xué)報，2014，2：463-467.

[4]金烏吉斯古楞，薛爽，王智，等.城市污水處理過程中溶解性有機物及熒光物質(zhì)的變化規(guī)律[J].環(huán)境科學(xué)學(xué)報，2014，9：2298-2305.

作者簡介：潘紅（1983，3-），女，漢，籍貫：江蘇省鹽城市濱?？h，單位：濱海縣環(huán)境監(jiān)測站，職稱：工程師，學(xué)位：碩士研究生，研究方向：有機污染物分析。

許亞紅（1976，8-），女，漢，籍貫：江蘇省鹽城市濱海縣，單位：濱?？h環(huán)境監(jiān)測站，職稱：工程師，學(xué)位：大專。