高效液相色谱在水环境监测中的应用分析
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摘要：现阶段，随着我国城市化建设的不断推进，一些大型工程的施工以及工业的发展，都成为了对于水资源造成污染和破坏的主要因素，因此对于水资源的保护迫在眉睫。为了能够进一步保护水资源，通过高效液相色谱来开展水环境监测工作，能够更加全面和高效地监测水资源的污染情况，进而为之后的水环境治理工作提供有力支持。本文主要阐述了高效液相色谱的系统构成，并分析了该技术在水环境监测工作中的具体应用。
关键词：高效液相色谱;水环境;监测
中图分类号：X832 文献标识码：A 文章编号：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
高效液相色谱按照固定相的区别，基本上能够划分为液固色谱以及液液色谱等。高效液相色谱技术和传统的色谱法主要差异性体现在高效液相色谱的填料粒径更小，并且填料有着高柱效的特征，不过相对来说阻力会更大，必须利用高压输送流动相。因为高效液相色谱技术有着效率更高、选择方面更加灵活、适应性强等优势，所以在水环境监测过程中有着广泛的应用。
1 高效液相色谱系统的主要结构
高效液相色谱系统的结构通常有泵和进样器、记录设备、检测设备等。泵通常用来提供驱动动力，为流动相经过色谱分离柱及监测设备提供条件。进样器主要将需要检测的样品送至色谱系统，色谱柱可以把各种物质根据其相关的化学特性来变化流出速度，以此来达到分离的效果。在完成物质分离之后，便将物质输送至检测设备中，并将检测信息转变成光学信号，最后通过记录设备来将检测出的信号进行转化和显示，并按照出峰时间实现定性，以及根据峰面积来定量。
2 水环境监测中高效液相色谱技术的运用
2.1 针对传统污染物的监测
在监测传统污染物过程中，通常便是针对水中的污染物含量和种类，以及污染性进行检测。结合我国相关的标准，水环境中的传统污染物一般划分为各种特殊元素和营养元素等。针对这些污染物，利用一般的检测设备往往无法进行高效的检测和区分，而高效液相色谱法的运用不仅能够提高监测效率，同时还可以对于这些元素进行详细的区分，精准地检测到这些污染物在水环境中的具体含量以及类别，为之后的水质分析工作提供更加可靠的支持。除此之外，高效液相色谱还能够监测一些工业废水以及化学污水，监测其中的有毒有害物质或重金属元素等，避免污水对周边的水环境造成严重污染。
2.2 分析水环境中的阴离子含量
在针对水环境中阴离子进行检测与分析时，以往的检测手段通常都是利用容量法及分光光度法等，但这些方式通常都会消耗大量的试剂，并且操作起来也需要一定的技术含量，检测操作灵活性较低等。而通过高效液相色谱法则能够有效提高分离效果，针对阴离子的检测与分析则更加高效。利用高效液相色谱法检测分析阴离子含量还可以同时进行大批量的检测工作，检测效果和效率都十分理想。
2.3 針对水体中有机物的监测
利用高效液相色谱技术还能够针对水环境中的有机物含量及污染性进行检测，不过在检测过程中也需要根据具体状况来进行应用。通常来说，利用二氯甲烷进行萃取，之后通过活性硅胶柱进行吸附，最后通过二氯甲烷进行洗脱。
近些年，利用高效液相色谱法来进行水环境检测的研究非常之多，针对苯醚甲环唑、五氯苯酚、土霉素等各种水体污染有机物的检测方面，高效液相色谱法都能够发挥显著的作用，因此也在水环境监测中得到了越来越普遍的应用。根据相关案例分析，以及通过高效液相色谱法，利用C18反相柱，将乙腈-水作为流动相，来检测水体中的苯醚甲环唑含量，以及利用Hypersil ODS 色谱柱，将甲醛-水作为流动相来检测水体中的乙撑硫脲含量等，都能够取得较为优良的效果。
2.4 针对水环境中各类形态污染物的监测
水污染中的常见的化学元素非常多，而在受污染的水资源中，不同种类的化学元素可能会对水体产生不同状态、不同程度的污染现象。同时，因为化学元素会被环境因素影响进而发生变化，因此同种化学元素在各种形态情况下也有可能会产生不一样的污染程度。即便以往的水质检测设备能够检测出水环境中污染物的污染性质以及污染程度，不过却无法检测出具体的元素种类以及元素污染物的形态。以污染水质中的铬元素来说，这种元素分为六价和三价两种不同的形态。六价态的铬元素污染性非常强，并且还具有毒性，即使其浓度较低，但仍然会对周边环境以及水体中的生物造成巨大的危害;而三价的铬元素相对来说毒性小，对于水体的污染性也较低，但仍然会造成一定的影响。 若是利用传统的水体检测手段，通常都会运用六价态铬元素和相关元素共同作用所显现的显色状态进行检测。这种方式常常会由于氧化反应而对检测结果产生影响，使检测结果出现较大的偏差，对之后的水环境治理工作来说也会产生不利的影响。而通过高效液相色谱法的运用，则能够针对各个价态的同类元素进行检测，更加准确地区分出水体中污染物的类别和污染性，并据此来提供更加可靠的治理意见，为水环境的治理工作提供更加有效的支持。
3 高效液相色谱法的发展前景
3.1 与质谱仪结合运用
通过高效液相色谱仪来开展水环境检测工作时，可以实现对物质的特性分析，同时也能够针对已定的吸收光谱来鉴别物质的浓度等。不过，在进行检测时，通常会由于一些未知物而导致检测不够全面的问题，因此，在利用高效液相色谱法过程中，为了能够提高检测结果的可靠性，避免盲目监测，则需要与质谱仪进行结合运用。通过这种方式能够在实施水体检测时对一些未知的物质进行浓度检测以及类别区分等，保证水环境监测工作稳定开展的同时，也进一步提高了检测的涉及范围。
3.2 与连续进样设备结合运用
在实施自动化操作时，进样的精准性会受周边因素的影响，导致进样速度延缓，为了能够解决这一问题，可以把连续进样设备和高效液相色谱设备进行结合运用，不但可以保证进样的速度，同时还可以实现进样的自动化，确保进样的准确性。在两种技术结合运用时，研究人员还能够根据我国相关标准，结合水环境中污染物的污染程度来展开研究，根据分析的结果以及环境标准需求，来区分和定义该区域水环境的污染程度。进而能够保证监测结果更加契合该区域水环境的具体状况，同时提高检测结果的科学性和可靠性。
4 结束语
综上所述，在结合以往的经验以及检测结果的条件下，高效液相色谱法的应用越来越广泛。根据高效液相色谱法的运作原理以及结构，就能够找出高效液相色谱法的运用优势和作用。不过，目前高效液相色谱仪的运用仍不够完善，也存在一定问题尚待解决，因此，需要通过不断的实践应用以及深入探索来进行完善和改进，并将高效液相色谱技术的作用充分展现，使其为我国水资源的检测和治理发挥作用。
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收稿日期：2019-11-11
作者简介：程建美（1982-），女，满族，本科学历，工程师，研究方向为环境监测。
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