高效液相色譜在水環(huán)境監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用分析

程建美

摘要：現(xiàn)階段，隨著我國(guó)城市化建設(shè)的不斷推進(jìn)，一些大型工程的施工以及工業(yè)的發(fā)展，都成為了對(duì)于水資源造成污染和破壞的主要因素，因此對(duì)于水資源的保護(hù)迫在眉睫。為了能夠進(jìn)一步保護(hù)水資源，通過(guò)高效液相色譜來(lái)開(kāi)展水環(huán)境監(jiān)測(cè)工作，能夠更加全面和高效地監(jiān)測(cè)水資源的污染情況，進(jìn)而為之后的水環(huán)境治理工作提供有力支持。本文主要闡述了高效液相色譜的系統(tǒng)構(gòu)成，并分析了該技術(shù)在水環(huán)境監(jiān)測(cè)工作中的具體應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：高效液相色譜;水環(huán)境;監(jiān)測(cè)

中圖分類(lèi)號(hào)：X832 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-672X（2020）01-0-01

Abstract：At this stage， with the continuous advancement of China's urbanization construction，the construction of some large projects and the development of industry have become the main factors that cause pollution and damage to water resources， and now the protection of water resources is urgent.In order to further protect water resources， water environment monitoring through high-performance liquid chromatography can more comprehensively and efficiently monitor the pollution of water resources，thereby providing convenience and support for subsequent water resources and environmental governance.This paper mainly describes the system composition of high performance liquid chromatography，and analyzes the specific application of the technology in the monitoring of water environment.

Key words：High performance liquid chromatography;Water environment;Monitoring

高效液相色譜按照固定相的區(qū)別，基本上能夠劃分為液固色譜以及液液色譜等。高效液相色譜技術(shù)和傳統(tǒng)的色譜法主要差異性體現(xiàn)在高效液相色譜的填料粒徑更小，并且填料有著高柱效的特征，不過(guò)相對(duì)來(lái)說(shuō)阻力會(huì)更大，必須利用高壓輸送流動(dòng)相。因?yàn)楦咝б合嗌V技術(shù)有著效率更高、選擇方面更加靈活、適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)，所以在水環(huán)境監(jiān)測(cè)過(guò)程中有著廣泛的應(yīng)用。

1 高效液相色譜系統(tǒng)的主要結(jié)構(gòu)

高效液相色譜系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)通常有泵和進(jìn)樣器、記錄設(shè)備、檢測(cè)設(shè)備等。泵通常用來(lái)提供驅(qū)動(dòng)動(dòng)力，為流動(dòng)相經(jīng)過(guò)色譜分離柱及監(jiān)測(cè)設(shè)備提供條件。進(jìn)樣器主要將需要檢測(cè)的樣品送至色譜系統(tǒng)，色譜柱可以把各種物質(zhì)根據(jù)其相關(guān)的化學(xué)特性來(lái)變化流出速度，以此來(lái)達(dá)到分離的效果。在完成物質(zhì)分離之后，便將物質(zhì)輸送至檢測(cè)設(shè)備中，并將檢測(cè)信息轉(zhuǎn)變成光學(xué)信號(hào)，最后通過(guò)記錄設(shè)備來(lái)將檢測(cè)出的信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)化和顯示，并按照出峰時(shí)間實(shí)現(xiàn)定性，以及根據(jù)峰面積來(lái)定量。

2 水環(huán)境監(jiān)測(cè)中高效液相色譜技術(shù)的運(yùn)用

2.1 針對(duì)傳統(tǒng)污染物的監(jiān)測(cè)

在監(jiān)測(cè)傳統(tǒng)污染物過(guò)程中，通常便是針對(duì)水中的污染物含量和種類(lèi)，以及污染性進(jìn)行檢測(cè)。結(jié)合我國(guó)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，水環(huán)境中的傳統(tǒng)污染物一般劃分為各種特殊元素和營(yíng)養(yǎng)元素等。針對(duì)這些污染物，利用一般的檢測(cè)設(shè)備往往無(wú)法進(jìn)行高效的檢測(cè)和區(qū)分，而高效液相色譜法的運(yùn)用不僅能夠提高監(jiān)測(cè)效率，同時(shí)還可以對(duì)于這些元素進(jìn)行詳細(xì)的區(qū)分，精準(zhǔn)地檢測(cè)到這些污染物在水環(huán)境中的具體含量以及類(lèi)別，為之后的水質(zhì)分析工作提供更加可靠的支持。除此之外，高效液相色譜還能夠監(jiān)測(cè)一些工業(yè)廢水以及化學(xué)污水，監(jiān)測(cè)其中的有毒有害物質(zhì)或重金屬元素等，避免污水對(duì)周邊的水環(huán)境造成嚴(yán)重污染。

2.2 分析水環(huán)境中的陰離子含量

在針對(duì)水環(huán)境中陰離子進(jìn)行檢測(cè)與分析時(shí)，以往的檢測(cè)手段通常都是利用容量法及分光光度法等，但這些方式通常都會(huì)消耗大量的試劑，并且操作起來(lái)也需要一定的技術(shù)含量，檢測(cè)操作靈活性較低等。而通過(guò)高效液相色譜法則能夠有效提高分離效果，針對(duì)陰離子的檢測(cè)與分析則更加高效。利用高效液相色譜法檢測(cè)分析陰離子含量還可以同時(shí)進(jìn)行大批量的檢測(cè)工作，檢測(cè)效果和效率都十分理想。

2.3 針對(duì)水體中有機(jī)物的監(jiān)測(cè)

利用高效液相色譜技術(shù)還能夠針對(duì)水環(huán)境中的有機(jī)物含量及污染性進(jìn)行檢測(cè)，不過(guò)在檢測(cè)過(guò)程中也需要根據(jù)具體狀況來(lái)進(jìn)行應(yīng)用。通常來(lái)說(shuō)，利用二氯甲烷進(jìn)行萃取，之后通過(guò)活性硅膠柱進(jìn)行吸附，最后通過(guò)二氯甲烷進(jìn)行洗脫。

近些年，利用高效液相色譜法來(lái)進(jìn)行水環(huán)境檢測(cè)的研究非常之多，針對(duì)苯醚甲環(huán)唑、五氯苯酚、土霉素等各種水體污染有機(jī)物的檢測(cè)方面，高效液相色譜法都能夠發(fā)揮顯著的作用，因此也在水環(huán)境監(jiān)測(cè)中得到了越來(lái)越普遍的應(yīng)用。根據(jù)相關(guān)案例分析，以及通過(guò)高效液相色譜法，利用C18反相柱，將乙腈-水作為流動(dòng)相，來(lái)檢測(cè)水體中的苯醚甲環(huán)唑含量，以及利用Hypersil ODS 色譜柱，將甲醛-水作為流動(dòng)相來(lái)檢測(cè)水體中的乙撐硫脲含量等，都能夠取得較為優(yōu)良的效果。

2.4 針對(duì)水環(huán)境中各類(lèi)形態(tài)污染物的監(jiān)測(cè)

水污染中的常見(jiàn)的化學(xué)元素非常多，而在受污染的水資源中，不同種類(lèi)的化學(xué)元素可能會(huì)對(duì)水體產(chǎn)生不同狀態(tài)、不同程度的污染現(xiàn)象。同時(shí)，因?yàn)榛瘜W(xué)元素會(huì)被環(huán)境因素影響進(jìn)而發(fā)生變化，因此同種化學(xué)元素在各種形態(tài)情況下也有可能會(huì)產(chǎn)生不一樣的污染程度。即便以往的水質(zhì)檢測(cè)設(shè)備能夠檢測(cè)出水環(huán)境中污染物的污染性質(zhì)以及污染程度，不過(guò)卻無(wú)法檢測(cè)出具體的元素種類(lèi)以及元素污染物的形態(tài)。以污染水質(zhì)中的鉻元素來(lái)說(shuō)，這種元素分為六價(jià)和三價(jià)兩種不同的形態(tài)。六價(jià)態(tài)的鉻元素污染性非常強(qiáng)，并且還具有毒性，即使其濃度較低，但仍然會(huì)對(duì)周邊環(huán)境以及水體中的生物造成巨大的危害;而三價(jià)的鉻元素相對(duì)來(lái)說(shuō)毒性小，對(duì)于水體的污染性也較低，但仍然會(huì)造成一定的影響。

若是利用傳統(tǒng)的水體檢測(cè)手段，通常都會(huì)運(yùn)用六價(jià)態(tài)鉻元素和相關(guān)元素共同作用所顯現(xiàn)的顯色狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)。這種方式常常會(huì)由于氧化反應(yīng)而對(duì)檢測(cè)結(jié)果產(chǎn)生影響，使檢測(cè)結(jié)果出現(xiàn)較大的偏差，對(duì)之后的水環(huán)境治理工作來(lái)說(shuō)也會(huì)產(chǎn)生不利的影響。而通過(guò)高效液相色譜法的運(yùn)用，則能夠針對(duì)各個(gè)價(jià)態(tài)的同類(lèi)元素進(jìn)行檢測(cè)，更加準(zhǔn)確地區(qū)分出水體中污染物的類(lèi)別和污染性，并據(jù)此來(lái)提供更加可靠的治理意見(jiàn)，為水環(huán)境的治理工作提供更加有效的支持。

3 高效液相色譜法的發(fā)展前景

3.1 與質(zhì)譜儀結(jié)合運(yùn)用

通過(guò)高效液相色譜儀來(lái)開(kāi)展水環(huán)境檢測(cè)工作時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)物質(zhì)的特性分析，同時(shí)也能夠針對(duì)已定的吸收光譜來(lái)鑒別物質(zhì)的濃度等。不過(guò)，在進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，通常會(huì)由于一些未知物而導(dǎo)致檢測(cè)不夠全面的問(wèn)題，因此，在利用高效液相色譜法過(guò)程中，為了能夠提高檢測(cè)結(jié)果的可靠性，避免盲目監(jiān)測(cè)，則需要與質(zhì)譜儀進(jìn)行結(jié)合運(yùn)用。通過(guò)這種方式能夠在實(shí)施水體檢測(cè)時(shí)對(duì)一些未知的物質(zhì)進(jìn)行濃度檢測(cè)以及類(lèi)別區(qū)分等，保證水環(huán)境監(jiān)測(cè)工作穩(wěn)定開(kāi)展的同時(shí)，也進(jìn)一步提高了檢測(cè)的涉及范圍。

3.2 與連續(xù)進(jìn)樣設(shè)備結(jié)合運(yùn)用

在實(shí)施自動(dòng)化操作時(shí)，進(jìn)樣的精準(zhǔn)性會(huì)受周邊因素的影響，導(dǎo)致進(jìn)樣速度延緩，為了能夠解決這一問(wèn)題，可以把連續(xù)進(jìn)樣設(shè)備和高效液相色譜設(shè)備進(jìn)行結(jié)合運(yùn)用，不但可以保證進(jìn)樣的速度，同時(shí)還可以實(shí)現(xiàn)進(jìn)樣的自動(dòng)化，確保進(jìn)樣的準(zhǔn)確性。在兩種技術(shù)結(jié)合運(yùn)用時(shí)，研究人員還能夠根據(jù)我國(guó)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合水環(huán)境中污染物的污染程度來(lái)展開(kāi)研究，根據(jù)分析的結(jié)果以及環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)需求，來(lái)區(qū)分和定義該區(qū)域水環(huán)境的污染程度。進(jìn)而能夠保證監(jiān)測(cè)結(jié)果更加契合該區(qū)域水環(huán)境的具體狀況，同時(shí)提高檢測(cè)結(jié)果的科學(xué)性和可靠性。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在結(jié)合以往的經(jīng)驗(yàn)以及檢測(cè)結(jié)果的條件下，高效液相色譜法的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。根據(jù)高效液相色譜法的運(yùn)作原理以及結(jié)構(gòu)，就能夠找出高效液相色譜法的運(yùn)用優(yōu)勢(shì)和作用。不過(guò)，目前高效液相色譜儀的運(yùn)用仍不夠完善，也存在一定問(wèn)題尚待解決，因此，需要通過(guò)不斷的實(shí)踐應(yīng)用以及深入探索來(lái)進(jìn)行完善和改進(jìn)，并將高效液相色譜技術(shù)的作用充分展現(xiàn)，使其為我國(guó)水資源的檢測(cè)和治理發(fā)揮作用。

參考文獻(xiàn)

[1]王甲智，沈堯，王露潔，疏仁宗.高效液相色譜在水環(huán)境監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用[J].中國(guó)高新科技，2019（08）：44-46.

[2]魏秀芝.高效液相色譜在水環(huán)境監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用[J].資源節(jié)約與環(huán)保，2013（05）：135.

[3]侯桂琳.高效液相色譜在環(huán)境監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用[J].低碳世界，2016（13）：7-8.

[4]廖昌洪，李雨芬.環(huán)境監(jiān)測(cè)中工業(yè)污水溴氰菊酯高效液相色譜檢測(cè)應(yīng)用分析[J].科技與創(chuàng)新，2016（24）：97.

[5]趙田甜，席紹峰，李慧勇，譚建華，熊小婷，招啟文，張可冬，夏澤敏.高效液相色譜/熒光檢測(cè)法同時(shí)測(cè)定合成革中的6種異氰酸酯[J].分析試驗(yàn)室，2014，33（07）：835-838.

收稿日期：2019-11-11

作者簡(jiǎn)介：程建美（1982-），女，滿(mǎn)族，本科學(xué)歷，工程師，研究方向?yàn)榄h(huán)境監(jiān)測(cè)。