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土壤样品半挥发性有机物检测前处理方法研究

发表时间：2020/12/23 来源：《基层建设》2020年第24期作者：朱晓磊

[导读] 摘要：土壤中半挥发有机物检测在运用样品前处理技术进行检测时，完整的样品分析过程主要分为收集样品、样品前处理、分析测定和数据处理。

        江苏裕和检测技术有限公司江苏南通 226001
        摘要：土壤中半挥发有机物检测在运用样品前处理技术进行检测时，完整的样品分析过程主要分为收集样品、样品前处理、分析测定和数据处理。其中，样品前处理是重点和难点内容，也是所需要时间最长的环节，在样品前处理过程中，分析一个样品几十分钟就可以了，但是在分析之前进行样品的处理，则要花分析样品好几倍的时间。土壤中的半挥发有机物一般不能通过直接取样获得，而是必须经过专业处理才能进行分析测定，去除样本中的基体与其他干扰物质，因此，优化前处理步骤和条件具有重要意义。
        关键词：土壤；半挥发有机物；检测；样品前处理技术
        1半挥发有机物检测样品前处理的意义
        1.1土壤中半挥发有机物污染的现状
        土壤中含有害物质过多，超过土壤的自净能力，存在着多种治理难题。不仅如此，土壤中半挥发有机物污染后，修复的时间成本和经济成本均较大，被半挥发有机物污染的土壤，严重的需要数十年才能修复，由此带来的环境污染和对人类的危害长期存在。因此，有必要进行土壤中半挥发有机物污染的检测，了解土壤的构成及其污染情况，以便有针对性地采取措施，净化和修复土壤。
        1.2半挥发有机物检测样品前处理的意义
        半挥发有机物检测样品前处理，通过对土壤中检测样品在检测之前进行有效处理，可以提高样品检测的精度，使之更加符合土壤中半挥发有机物检测的需要，样品前处理的时间占样品分析时间的三分之二，可见其在样品分析中的重要性。如果被检测物品浓度太低，则影响样品检测效果，如果样品太“脏”或者太“危险”，都不利于样品检测分析，对检测样品前处理的过程，就是为了纯化和浓缩样品，使被测的半挥发有机物符合检测标准，因此，只有做好土壤中半挥发有机物检测样品前处理，才能提高样品检测的质量，具有重要的意义。
        2土壤中挥发性有机物的分析与检测
        2.1利用气相色谱-质谱法开展分析和检测
        工作中，可以通过气相色谱-质谱法对未知气体开展定量分析和定性分析，同时在定量定性分析期间，可通过质谱法相关应用原理与方式对气体作出一定处理。气相色谱- 质谱法目前在国外具有较长的应用时间，并通过长期实践证明该方法具有突出的应用效果，能够在土壤中挥发性有机物检测中有效的进行成分检测。相关工作人员要利用气相色谱- 质谱法开展分析及检测工作，要注意深刻认识该检测方法的原理及应用方式，保持正确观念深入开展技术研究与分析工作。实际检测期间，工作人员可将挥发性有机物涉及到的检测规定保持在1 至10μg/kg 区间内，同时要严格认真的检测有机物种类以及具体含量，进而得到精准性高的数据信。
        2.2利用质子转移反应质谱法开展分析检测工作
        质子转移反应质谱法也叫RTRMS 技术，这种检测方法近年来广泛应用于土壤中挥发性有机物检测工作环节。相关检测工作通过应用这一检测方法，能够使检测灵敏度和分析准确度获得有效提升。同时，该检测方式相对比较简单，所需检测时间也比较短，能够使检测工作水平与效率获得显著提升。质子转移反应质谱法的主要原理是将空气当中多种挥发性有机物电离成单一离子，进而实现快速识别，并可使绝对量最大程度的减少标定环节。不过该方法在实践应用当中还存在一定不足，因为该方法主要是通过核质来区分离子的，所以在实践应用中很难准确的识别区分同分异构体有机分子[4]。综合来说，在对土壤中挥发性有机物进行科学分析及检测工作期间，要对该技术涉及到的优缺点进行充分了解，根据技术原理以及应用需求，充分做好管理和维护工作，确保检测工作水平及分析准确性更高。

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        2.3通过高效液相色谱法开展检测及分析工作
        随着自动化技术的持续发展，衍生出高效液相色谱法，该方法具有高效、高压等优点，既可基于液相色谱和质谱相互之间的连接，促使数据分析能力显著提升，同时还可在对复杂性样本检测中鉴定出其中所含微量化合物。同时以该方法进行检测，检测结束之后其样本结构在不被破坏情况下可实现再次回收。该方法具有很高的检测灵敏度，能够对样品成分实现有效的分析，并可使样品从液体转为液体，从液体转为固体，实现离子交换，并进行离子对分离，同时还可实现定量分析。高效液相色谱法在实践应用中所采取的主要方法是荧光检测法、紫外检测法等，能够使检测范围有效扩大，对样本数据实现高精确度的检测，为相关改善措施的制定提供有效支持。
        3土壤中挥发性有机物的分析与检测注意事项
        3.1需注意环境监测问题
        检测及分析工作人员在对空气当中的样本实现检测期间，通常会受到多种因素影响，使样本数据发生异常情况，并在不同程度上对最终研究结果产生负面影响。若样本检测保持在固定区间内，而相关数据又保持较大的差异，进而会出现数据异常情况，导致样本检测工作无法获得精确性数据，从而也就不能对环境质量优劣作出真实反映。为此，需要检测人员在实际检测工作中对样品自身涉及到的相关影响因素和人为影响因素进行综合考量，优化选择检测方法，同时科学制定有效措施，防止发生相关影响因素，进而获得更加准确的检测数据，促使土壤中挥发性有机物检测水平有效提升。
        3.2关注有机物样品采样中的误差
        对土壤中挥发性有机物进行检测及分析过程中，其有机物采样误差主要是在采集挥发性有机物样本过程中受到人为因素和外界因素相关影响，导致检测员开展样本检测工作期间发生样本数据异常情况，最终造成实际样本数据和研究数据两者出现很大差异，而此差异也会对最终样本实际研究结果产生影响。比如采集废气样本的时候，会受到差异化风速影响，使样本浓度存在一定差异，进而导致实际数据和最终检测数据时间存在较大差异。所以，为了使土壤中挥发性有机物检测工作获得更准确的研究数据，需要研究人员在做好样品采集工作之后，不能当时就开展检测工作，而要返回实验室开展相关检测工作[5]。需要关注的是，样品运输期间需要事先制定存储方案，避免样品运输期间使样品数据发生差异，保证样品数据的真实与科学，并为后续工作提供真实有效的数据基础。
        3.3关注数据不相符问题
        很多因素会对挥发性有机物实际检测及分析工作产生影响，进而在检测期间会发现数据中存在较大差异，而数据差异会对检测结果产生直接影响。通常情况下，检测人员必须具有丰富的经验才可及时发现并有效甄别差异数据有效与否，进而对发生差异的原因进行深入分析。如果在检测中发现数据异常，要及时采取必要措施进行深入研究，不可直接判定其为无效数据将其删除或者进行主观臆测，要及时向有关部门作出反馈，确保后续工作可以顺利开展。
        4结语
        总之，在样品化学分析技术中，土壤中半挥发有机物检测是土壤的常规监测项目之一。样品前处理技术应灵活运用，充分发挥色谱法技术的优势，将几种方法的优势进行综合。针对不同的有机物选择合适的前处理技术，发挥在土壤半挥发有机物检测中的优势互补作用，力求最大化提高样品前处理技术对土壤半挥发有机物检测的质量和效率。只有这样，才能满足土壤的管理需要，尽可能避免土壤半挥发有机物的危害。
        参考文献：
        [1]王茜，叶琴，谢伟，等.浅析土壤半挥发有机物污染对农产品及人类健康的影响[J].南方农机，2014，45（3）：29-30.
        [2]师焕芝，戚传勇，尚鲁宁，等.土壤半挥发有机物前处理技术的研究概况及展望[J].安徽农学通报，2017，23（18）：54-55.
        [3]张天臣，王新华，韩莉.土壤半挥发有机物测试方法的研究进展[J].中国石油和化工标准与质量，2017（22）：45-46.