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试论环境监测分析中固相微萃取技术的应用
摘要:通过对固相微萃取技术进行认真的分析和研究,发现其是时代发展过程当中所出现的一种最新型的样品前处理技术,它将取样、萃取、浓缩等多个过程全部融合在一起,不再需要有机萃取剂的帮助与支持,是一项非常简单的样品前处理技术。因此,本篇文章主要对环境监测分析等中固相微萃取技术的应用进行研究,希望能够在帮助今后自然环境更好发展等方面起到一些参考与帮助。
关键词:环境监测分析;固相微萃取技术;应用;
伴随着时间的不断推移,我们国家的经济以及社会呈现出高速的发展态势,人们生活水平也得到大幅度提升,但是人类生存环境也遭受到一定的影响和破坏,通过对具有传统特点的环境检测方法进行分析,发现无法对环境较低的污染物质进行精准检测,而且还需要投入大量的人力、物力与财力,更是容易对自然环境造成再次污染,但是固相微萃取技术的出现以及科学应用,能够将这一问题妥善解决,此项技术发挥出自己的优势与特点之后,不仅能够有序、顺利的完成样品净化等各项工作,还可以提高检测的灵敏度,所以固相微萃取技术得到了广泛应用。基于此,本文下面主要对环境监测分析当中固相微萃取技术的应用展开深入探讨。
1、固相微萃取技术的主要原理分析
固相微萃取技术主要就是把高分子有机涂层、吸附剂以均匀的方式涂敷在纤维组织上面,主要目标会在二者吸附功能的影响之下,不断进行浓缩,之后经过气象色谱技术给予的大力帮助进行热解吸,帮助目标物以最快的速度进入到检测、检验、分析等过程当中去。固相微萃取技术凭借自身强大的优势与特点,在环境监测领域当中依然得到广泛的应用,不仅如此,还能够与紫外线光谱液相色谱联合使用,应用范围极广,完全可以对目标物、机制成分、结构等各方面系数进行深入分析。例如:在环境监测当中,固相微萃取技术可以对固态、液态、 气体等有机物进行专业的检测。在环境监测物萃取的过程当中,为了能够将固相微萃取技术的优势与特点真正发挥出来,工作人员还需对涂层、萃取方法等各方面进行严格的控制以及科学选择,并且对温度进行把控,不断对萃取的流程进行优化,保证最终结果极高。
2、固相微萃取技术在环境监测分析当中的优势
通过专业工作人员将萃取技术与固相微萃取技术进行分析,之后把二者进行比较,发现在常规环境监测当中,会大量使用有机溶液、注入性填充物,但是应用此项技术之后,专业工作人员完全可以在目标物固定相当中,以灵活的方式来运用吸附剂、高分子涂层吸附效能, 帮助目标物快速萃取,而且萃取过程当中所反映出的灵敏度极高,完全可以对目标的超量进行深入的分析,提升环境监测当中对污染物无机萃取物的研究准确率。
此外,固相微萃取技术在进行样品分析的过程当中,不再需要制备大量的样品,在实验过程当中所需要的专业设备也非常简单,在正常的情况下,也并不需要附属性专业设备给予帮助,帮助专业检测工作人员在环境监测工作当中,能够第一时间收集环境萃取目标物,保证环境监测当中目标萃取物简单、便捷。
3、影响萃取效果的主要因素
(1) 涂层
在固相微萃当中最重要以及最关键的装置就是萃取头,由此可以看出,萃取纤维涂层选择是否正确与萃取的灵敏度之间有着密联系和关系,较厚的涂层吸附量会更大一些,在提升萃取灵敏度等方面有着至关重要的作用和意义,但是工作人员还需要重视的是,当等待检测的物质扩散到涂层达到平衡之后,所需要的时间也会更长一些,而且会增加将待测物质引入到下个样品当中的概率。对于那些分配系数较高的物质,在检测的过程当中需要优先选择薄膜涂层;那些易发挥的物质,需选择较厚的厚膜涂层,工作人员需要结合代收物质的实际性质以及具体的情况来慎重的选择萃取头涂层。
(2)温度
温度所带来的影响,会对固相微萃取产生不同程度重的影响,在温度不断升高时,会帮助分子的运动速率加快,扩散系数也会更高一些,为后期的吸附打下来良好基础,但是温度的不断升高,也会造成待测物质的分配系数呈现出下降趋势,对萃取量产生一定影响,所以工作人员需要对温度进行深入的分析。
(3)时间
萃取的时间会受到待测物质的分配系数、扩散速度等多种因素所影响,如果待测物质的分配系数非常小,萃取时间越长的话,呈现出来的萃取效率也会更高一些,在进入到实验过程当中去之后,需要选择出最佳的萃取时间。
4、环境监测分析当中固相微萃取技术的应用
(1)在大气当中的应用
现如今我们国家的经济与社会呈现出高速的发展态势,但是空气质量、环境情况等各方面却出现下降趋势,对人们的身体健康带来很大威胁。固相微萃取技术它的灵敏度非常高,将此项技术加入到大气当中去,能够准确检测。在检测过程当中都会应用直接萃取的方法,在具体分析的过程当中,需要采用标准浓度气态样品,在检测之前展开校正工作,这样做的目的是为了确保最终的检测结果更加准确和真实。在工作展开的过程当中,还需将各种参数, 例如:压强、温度等加入到考虑的范围之中,之后再进行浓度的分析,并计算和确定浓度值。
众所周知,室内的空气比室外空气对人们的身体健康带来的影响会更大一些,固相微萃取技术的使用,也可以对室内的空气进行检测,对室内样品检测的过程当中可以应用两种方法,即:动态和静态,动态取样主要内容包括:应用风扇来有序的完成取样,这种具有现代化特点的机械,它的准确率非常高;静态取样主要内容包括:将萃取剂以直接的方式暴露在空气当中,之后等待一段时间,就可以完成相关的取样工作。
(2)在水体当中的具体使用
近几年来,众多的工业企业呈现出蓬勃的发展态势,但是工业企业当中所产生的大量废水却排入到河流当中,对地表河流产生极大的污染,更是对人们的饮用水带来影响,新时代下的人们对检测提出更高的要求,这时通过合理应用固相微萃取技术,进入到水质检测过程当中去,在正常的情况之下,都会应用顶空萃取与现代最先进的监测分析仪器融合使用的方法。在新时代的大背景之下,固相微萃取技术当中的联用操作技术与涂层,所展示出来的针对性非常高,把毛细管放入取样针当中,构成固相微萃取模式,就能够将水中所包含的重多污染物进行科学检测,所呈现出来的检测状态非常稳定,而且在提高实验准确性等方面也能够发挥出自己的作用。
结束语:
简而言之,环境问题一直备受人们的关注与重视,通过固相微萃取技术发挥出自己的作用和优势,真正实现简单、快捷地进行环境监测以及分析,而且投入的成本较低,此项技术一经出现迅速受到人们的关注与重视,在环境监测领域当中也得到广泛的应用及获得一致的好评,即使面对不同的环境,所呈现出来的监测效果也会更好。固相微萃取技术经过多年的发展,已经出现众多的涂层以及形式,各种自动化联用技术也越发成熟与完善,在大气、水环境检测当中都获得更好的发展以及广泛应用,但是现阶段我国的环境问题依旧非常复杂, 污染物的种类众多,而且还有新型的污染物不断地出现,因此,相关工作人员的日常的工作当中,还需要不断地进行经验的总结以及认真学习,大幅度提高自己的综合素养与工作能力, 不断对固相微萃取技术进行优化与革新,拓宽此项技术应用的范畴,帮助绿色环境监测技术更好的发展,为人们营造出良好的生活环境。
参考文献
[1]朱俊彦,李良忠,朱晓辉,向明灯,陈莹,于云江. 固相微萃取技术在环境监测分析中的应用进展[J]. 中国环境监测,2019,35(03):8-18.
[2]张长流. 固相微萃取技术在环境监测分析中的应用[J]. 资源节约与环保,2021(02):46-47.
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