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浅谈液相色谱仪在环境分析中的应用

2021-04-14 [127]
  近些年由于化学工业的发展和天然化合物的开发,环境问题也日益严重,水体污染、大气污染、土壤污染等在某种程度上已经威胁到人类的生存。环境污染的检测早已成为分析化学中重要的研究课题之一。在环境分析中,高效液相色谱(HPLC)由于其高灵敏度、高效、分析速度快等优点而广泛应用于环境中各物质的监测。
 
  高效液相色谱作为一种重要的分析方法,广泛的应用于化学和生化分析中,它是在经典液相色谱法的基础上发展起来的一种新型分离分析技术。使用高效液相色谱时,液体待检测物被注入色谱柱,通过压力在固定相中移动,由于被测物种不同物质与固定相的相互作用不同,不同的物质顺序离开色谱柱,通过检测器得到不同的峰信号,最后通过分析比对这些信号来判断待测物所含有的物质。HPLC的特点是采用了高压输液泵、高灵敏度检测器和高效微粒固定相,特别适用于分子量大、挥发性低、热稳定性差的有机污染物的分离和分析。而在全部已知的有机化合物中近80%的有机化合物属于挥发性低、易受热分解或者大分子化合物,这些化合物大部分皆适于高效液相色谱分析。
 
  高效液相色谱具有分析速度快、分离效率高、检测灵敏度高、检测自动化、适用范围广、组分易回收、样品处理较简单等优点,特别是近年来液相色谱对生命活性物质的分离,有不可代替的作用。已经被广泛应用在石油化工、环境卫生、临床医学、环境保护等各个领域。在环境分析中高效液相色谱多用于监测水中有毒物质的痕量分析,测定空气中污染物的含量,以及土壤中有机农药的分析,对人们生活环境的安全性起到了不可忽视的作用。
 
  1.液相色谱在水环境分析中的应用
 
  水环境与人类活动息息相关,一系列水污染事故的发生,使水环境监测越来越受重视,并且对分析的灵敏度、准确度、分辨率和分析精度都提出了很高要求。液相色谱技术作为一种十分有效的分离分析手段,在水环境监测领域发挥了重要的作用。
 
  2.液相色谱在分析水中阴离子中的应用
 
  目前,检测水中阴离子大都沿用经典的容量法、重量法或分光光度法,这些方法所需的试剂多、步骤冗长、灵敏度低。HPLC的使用,使得阴离子的分离操作简便、快速、灵敏度高。王福军等采用AsahipakODP-50卡套柱以邻苯二甲酸-乙腈-水(5∶14∶81)为流动相,15min内测定F-、Cl-、NO2-、Br-、NO3-、PO43-、SO42-等7种阴离子,方法快速准确,适合于大批量水样的分析。杨琼等采用HypersilODS色谱柱,以17.5mmol/LKH2PO4+2mmol/LH3PO4缓冲溶液(pH3.5)+乙腈(体积比82.5∶7.5)为流动相,5min内测定NO2-和NO3-,建立了操作简便、准确可靠、灵敏度高且适用于环境水中NO2-NO3-和总氮检测的液相色谱法。
 
  3.液相色谱在土壤环境分析中的应用
 
  随着农业的发展,农药被越来越多的开发出来,随着大量农药的使用,一些环境问题和农产品质量问题也摆在了人们面前,如农产品中农药残留超标等,对人类及生态环境造成很大的危害。同时喷洒后的农药会有一部分落到土壤表面,农作物上面的农药也会随雨水进入土壤,给土壤中的微生物造成一定的伤害,同时也能够改变土壤的结构,降低土壤肥力。
 
  目前应用于农药残留检测的方法分为化学法和生物法两大类,生物法简单快速,易操作,但特异性较差,检测的物质和农药品种有限。色谱法多采用液相色谱法、液质联用技术,气相色谱和气质联用技术测定。气相色谱法和气质联用技术由于部分农药的热稳定性较差,采用这两种方法测定会造成分解,造成测定不准确,而采用液质联用技术无需对其进行衍生化,定性也更加准确,尤其适用于复杂基质的痕量分析。液相色谱柱后衍生荧光法应用,该法灵敏度。
 
  4.液相色谱在大气环境分析中的应用
 
  据不完全统计,目前被人们注意到或已经对环境和人类产生危害的大气污染物大约有100种左右,大气中的污染物主要包括颗粒状污染物含硫化合物(SO2、SO3等)、碳氧化合物(CO)、氮氧化合物(NO、N2O、NO2等)、碳氢化合物(烷烃、烯烃和芳烃等)、含卤素化合物(卤代烃)和光化学烟雾等。
 
  建立了液相色谱法对环境空气二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基乙酰胺(DMA)和丙烯酰胺的快速分析方法,丙烯酰胺、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺的检出限分别为0.04μg/m3、0.0002mg/m3、0.0002mg/m3。高、中、低三种浓度三种酰胺类化合物的回收率区间为70.8%~90.2%,相对标准偏差范围小于9.6%。该方法操作简单,结果准确可靠,适用于环境空气中酰胺类化合物的快速准确监测。
 
  液相色谱技术作为一种十分有效的分离分析手段,已经广泛应用于环境中污染物的监测分析。液相色谱可进行定性和定量分析,其检测结果准确可靠,灵敏度分辨率高,重现性好,特异性强,可同时分离物质,并可配套使用不同的萃取、提纯及柱前后衍生和灵敏的检测系统,主要有紫外检测器、荧光检测器以及质谱检测器。随着计算机软件的开发,检测技术的不断改进与发展,各种联用技术的出现以及其他一些相关问题的解决,液相色谱必将在环境分析领域发挥更重要的作用。
 
  北京创新通恒科技有限公司是一家致力于分离技术研究及应用的高科技企业。从2000年成立之日起,创新通恒人本着锐意创新、不断进取的精神,秉承"以液相色谱技术为核心,不断拓展应用领域,满足客户不同需求”的企业发展宗旨,攻克了一个又一个技术难关,在色谱产品领域,成为的研究、制造企业之一。
 
  我公司生产研发的LC3000U型高效液相色谱仪是一款基于嵌入式操作系统,全新设计的新一代色谱仪系统。本系统主要由P3000U.UV3000U(或UV3000UD)组成,外观美观大方,操作便利,运行可靠,是常规分析实验室*的分析仪器。本产品已被广泛应用于医药、制药、食品、卫生防疫、环保等多个领域。