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大气中持久性有机污染物检测方法探究

2018-04-26刘阳

科学与技术 2018年8期
关键词:检测方法大气探究

刘阳

摘要:本文主要分析了大气中持久性有机污染物的检测方法,通过对持久性有机物的采样技术技术进行探究提出了一些具体的检测方法。目前持久性有机污染物是造成全球空气污染的重要污染源,本文希望就该方面的研究能为读者提供一些知识介绍和检测的相关方法说明,对有需要的人起到一定的帮助。

关键词:大气;持久性有机污染物;采样技术;检测方法;探究

1大气中持久性有机污染物的采样技术分析

要进行大气中持久性有机污染物的检测首先需要进行气体采样,目前主流的采样技术分为两大类一类是主动采样技术,另一类是被动采样技术,两种技术方法的适用环境有所不同在进行气体采样时要根据气体的性质进行合理选择。

1.1大气中持久性有机污染物的主动采样技术

主动采样技术适合较小范围内较快速的采样,这种采样方法较为便捷在操作时不需要消耗太多的时间,而且该种技术的环境适应性很强,能够克服野外的复杂环境。主动采样技术主要会应用到玻璃纤维滤膜、石英纤维滤膜来进行采集,要使用聚氨酯泡沫等吸附材料来作为吸收剂对大气中的POPs进行吸收和浓度测量。在采集时需要借助主动采样器来实现,采样器又分为大流量主动采样器和小流量主动采样器,其内部配备独立的动力装置。目前应用主动采样技术来实现对POPs的调查与采集已经取得了不错的成果,在国内外很多地区都设立了采集点,能够实现对该种物质的有效监控,并且积累了宝贵的经验和数据。这种方法除了上述的优点之外在应用时也存在自身的缺陷,比如由于POPs挥发性较强在收集时很有可能由于这个特性导致部分颗粒物从表面挥发,使得最终测量结果不夠准确,在滤膜的制作方面所需要的成本也比较高,如果需要进行大规模长时间采样收集,这种方法就会造成较大的误差。

1.2大气中持久性有机污染物的被动采样技术

被动采集技术的原理是分子的扩散和渗透原理,利用大气中持久性有机污染物与收集器之间的浓度差来进行污染物传输收集。被动采样器相比于主动采样器其制作成本较低,结构较简单,操作非常方便,能够实现大规模长时间的收集,目前已经有很多种成型的收集器如:半透膜被动采样器、膜封闭吸收涂料被动采样器、树脂被动采样器、聚氨酯泡沫碟片被动采样器和聚乙烯膜采样器等,目前对于被动采样技术的研发主要是针对其易受到外界环境影响的特点而进行的,被动采样器由于没有动力装置很容易受到温度、风速和湿度等自然条件影响而产生误差,目前我国已经研发出抗空气流速干扰的采样器,在技术方面取得了较大程度的突破。

2大气中持久性有机污染物的检测方法

在通过主动收集法或是被动收集法将POPs收集到实验室后需要对其进行检测以得出进一步的成果。目前有三种实验室主流检测方法:液相色谱法、气相色谱法和气相色谱—质谱联用法,在三种方法中气相色谱—质谱联用法的选择性较强和灵敏度较高,本文将对该项技术进行具体说明分析。

使用气相色谱—质谱联用法首先需要将得到的空气样品进行浓缩处理,在浓缩处理后要进行初步解析,之后通过气象进行色谱分离能够将其中的混合物分类分离,在这个过程中不需要太多的样品投入。在色谱分离之后接下来要进行质谱检测,质谱的原理是根据样品所表现出的性质与标准的POPs质谱进行对比对其的各种组分进行定性处理,在处理过后接着要用内标法将样品中各种组分分别的含量一一测出。采用这种方法的过程中由于样品中往往有较多性质和含量相近的同类物,会造成实验测量的一些困难,目前已经研发出更高分辨率的气相色谱—高分辨率质谱,能够对二噁英等较难分辨的物质进行很好的甄别。目前利用高分辨率质谱已经成功分离出高达三十九种大气持久性有机污染物,配合固相萃取技术目前已经对大气持久性有机物污染物的平均相对响应因子的范围进行了测量为0.840到1.281之间,这个值的标准偏差控制在百分之二点四到百分之十八之间,平均回收率达到了百分之四十六点二到百分之一百一十,这样的结果已经达到了预期的测算标准。由气相色谱—质谱联用法的拓展研究目前气相色谱—质谱联用法也应用在了土地农药含量的检测当中,对农业生产的进步起到了一定的帮助作用。

3总结

综上而言,随着大气污染形势的严峻和人们对环境保护意识的增强,目前对大气中持久性有机污染物的收集和检测方面的研究受到了广泛的重视。在实际收集过程中要根据当地的自然情况进行收集方法的选择,要合理控制主动收集法和被动收集法的优势和缺点。在实验室进行污染物的分离和鉴定时要正确应用相关的检测方法,通过不断提高实验精度来更好的确定污染物的组分。虽然当前大气中POPs的采集和分析已经取得了不错的成果,但是目前在收集网络覆盖方面和对一些新型的污染物监测方面都还 有所欠缺。在以后要不断对监测手段和相关设备进行创新发展,提高数据的准确性。

参考文献

[1] 戴争博,何晓云,吕晶等.分析持久性有机污染物的环境大气被动采样技术[J].中国科技纵横,2017,(9):12,14

[2] 杨文,赵全升,陈大舟等.大气中痕量持久性有机污染物年均值的测定[J].环境监测管理与技术,2008,20(6):16-21.

(作者单位:南京白云环境科技集团股份有限公司)

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