最新水中有机污染物的快速检测
水体中有机污染物的氧化还原电位
水体中有机污染物的氧化还原电位
的技术鉴定
水体中有机污染物的氧化还原电位是检测有机污染物的一种方法。
它涉及到利用氧化还原反应检测水体中有机污染物的活性程度。
对于有机污染物来说，氧化还原电位具有一定的典型值，因此可通过测定氧化还原电位可以推断出水体中的污染物的种类和含量。
氧化还原电位的技术鉴定步骤如下：
1、放置一定浓度的有机污染物样品，加入指示剂，将混合液
置于电位极；
2、测量混合液的PH值；
3、电位极连接交流波射仪，调整射频范围，测量有机污染物
样品的氧化还原电位；
4、完成检测后，还应进行电位极之间的校准，以确保准确性。
在实际应用中，氧化还原电位（ORP）技术也常常被称为电位酸碱分析法（PSA），主要用于检测水体中的有机污染物含量，它可以来检验水质的混合度、氧化状态以及有机物的氧化程度等参数。
使用此等技术，可以快速、准确地检测出水体中有害有机物的详细成分，从而可以有效进行水质治理和改善。
总之，氧化还原电位（ORP）技术是一种有效测试水体有机污染物的技术鉴定方法，它通过测量电位来表示水体中有机污染物的活性程度，可以用来检测水体水质参数，帮助改善水环境质量。
水环境中新污染物快速检测技术研究进展
于开宁，王润忠，刘丹丹. 水环境中新污染物快速检测技术研究进展[J ]. 岩矿测试，2023，42（6）：1063−1077. doi: 10.15898/j.ykcs.202302080018.YU Kaining ，WANG Runzhong ，LIU Dandan. A Review of Rapid Detections for Emerging Contaminants in Groundwater [J ]. Rock and Mineral Analysis ，2023，42（6）：1063−1077. doi: 10.15898/j.ykcs.202302080018.水环境中新污染物快速检测技术研究进展于开宁1，王润忠1,2，刘丹丹2*（1. 河北地质大学，河北省高校生态环境地质应用技术研发中心，河北 石家庄 050031； 2. 中国地质调查局水文地质环境地质调查中心，河北 保定 071051）摘要： 国内外广泛关注的新污染物主要包括抗生素、内分泌干扰物、全氟或多氟化合物等污染物质，这些污染物通过径流、扩散、渗透等多种途径进入水体环境。
由于新污染物多具有生物累积性、生物毒性及环境持久性等特征，对水生生物、人体健康和生态安全构成潜在威胁，存在环境风险，因此，国家对其污染现状开始进行调查。
随着中国新污染物污染状况调查评价工作的开展，快速、灵敏的检测方法成为研究热点。
本文基于近年文献重点评述了水环境中新污染物的检测方法，并对方法的性能和优缺点作了对比。
结果表明：①目前新污染物的检测方法以大型仪器检测方法为主。
仪器检测方法的检测浓度低、精度高，对设备的要求高，从采样到测试分析得到结果的周期长，不适用于新污染物的现场快速检测。
②传感检测技术和免疫分析技术逐步应用于新污染物的快速检测。
其中电化学传感器和酶联免疫分析法相对成熟，应用较多，具有设备简单、检测时间短，灵敏度和精确度良好等优点，可开展现场快速检测。
气相色谱法分析水质中有机污染物的研究
气相色谱法分析水质中有机污染物的研究气相色谱法（Gas Chromatography，GC）是一种常用的分析技术，广泛应用于水质中有机污染物的研究。
本文将介绍气相色谱法在水质中有机污染物分析中的应用，并探讨其在水质监测和环境保护中的重要性。
我们需要了解气相色谱法的原理。
气相色谱法通过样品的挥发性和分离度与固定相之间的相互作用进行分离和定量。
一般情况下，可以将样品溶解在合适的溶剂中，然后通过进样口进入气相色谱仪。
样品在进样口处挥发并进入色谱柱，随后在色谱柱中与固定相发生相互作用，根据其在柱中停留的时间和相互作用的强度，可以对样品中的有机污染物进行定量分析。
气相色谱法在水质分析中的应用主要有以下几个方面。
第一，气相色谱法可以用于水质中常见的有机污染物的检测。
挥发性有机物（VOCs）在水中的溶解度较低，通过气相色谱法可以快速、高效地测定其存在量。
气相色谱法还可以用于分析水中的多环芳烃（PAH）、酚类化合物等有害物质。
通过对这些有机污染物的定量分析，可以评估水体的污染程度，制定相应的治理措施。
气相色谱法可以用于追踪和判别有机污染物的来源。
在环境保护中，确定有机污染物的来源对于采取针对性的治理措施至关重要。
通过气相色谱法，可以对水体中的有机污染物进行指纹图谱分析，从而区分不同污染源的特征。
这为环境监测和源头管理提供了重要的科学依据。
气相色谱法在水质中有机污染物的研究中具有重要的应用价值。
通过该方法的应用，可以对水体中的有机污染物进行快速、高效的分析。
这对于水质监测、环境保护和饮用安全都具有重要意义。
在实际应用中，我们还可以结合其他分析技术，如质谱联用、化学发光等，进一步提高分析的灵敏度和准确性。
三维荧光光谱法表征污水中溶解性有机污染物
三维荧光光谱法表征污水中溶解性有机污染物污水处理一直以来都是一个具有挑战性的问题，特殊是溶解性有机污染物，其对环境和人类健康都带来了严峻影响。
因此，快速、准确地鉴定和测定污水中的溶解性有机污染物成为了重要的探究领域。
一种被广泛应用于这方面探究的技术是三维荧光光谱法（3D-FS）。
三维荧光光谱法是一种非侵入性、高灵敏度的光谱技术，能够以较低浓度下检测污水中的有机污染物。
利用不同波长下样品的荧光响应特性，可以得到样品的荧光强度和峰位信息，从而对样品进行定性和定量分析。
在三维荧光光谱法中，常用的激发光源有紫外光、可见光和X射线等。
当样品处于激发光的作用下，分子内部的电子跃迁引起了荧光现象，不同的荧光信号可以用于鉴别不同的有机污染物。
由于每种溶解性有机污染物的结构都不同，其在光子等激发下产生的荧光信号也不相同，通过测量和分析这些不同的荧光信号，可以定性和定量地鉴定污水中的溶解性有机污染物。
三维荧光光谱法具有浩繁优点。
起首，它是一种非接触性的检测方法，可以在不破坏样品的状况下进行分析。
其次，它具有高灵敏度和高选择性，能够检测到极低浓度的有机污染物。
此外，该方法还具有快速分析速度、操作简便、样品损失小的优点。
因此，三维荧光光谱法已经成为探究和监测污水中溶解性有机污染物的重要工具。
在实际应用中，三维荧光光谱法屡屡与化学分析方法结合使用，以提高分析结果的准确性和可靠性。
通过与现有的污水处理技术相结合，三维荧光光谱法可以援助改善和优化现有的处理方法，提高处理效果，缩减有机污染物的排放。
尽管三维荧光光谱法在污水处理中有浩繁优点，但也存在一些挑战和限制。
起首，不同污水中的溶解性有机污染物种类繁多，光谱特性复杂，因此需要基于大量的样本数据建立相应的荧光光谱库和分析模型。
其次，样品的测量条件和环境因素可能会对荧光光谱产生影响，需要对其进行校正和修正。
此外，三维荧光光谱法还需要进一步改进和完善，以提高其在污水处理中的应用效果。
散射光谱检测水中微小有机污染物技术解析
散射光谱检测水中微小有机污染物技术解析近年来，水污染问题日益严峻，尤其是水中微小有机污染物的存在给人们的健康带来了巨大的威胁。
而散射光谱技术作为一种常用的检测手段，在水中微小有机污染物的监测与分析中发挥了重要作用。
本文将从散射光谱的原理、水中微小有机污染物检测的需求以及散射光谱技术的应用等方面进行解析。
散射光谱是指在样品中散射光与入射光的频谱特征。
其基本原理是根据散射光的强度、方向性和频率特征来分析样品的物理和化学性质。
在水中微小有机污染物的检测中，主要应用了拉曼散射光谱和弹性散射光谱两种技术。
拉曼散射光谱是一种基于分子振动的散射现象进行检测的技术。
当光通过样品时，分子发生振动，部分光子与分子振动频率相同，因而发生拉曼散射。
通过测量样品中散射光的波长和相对强度，并结合拉曼光谱的数据库，可以对样品中的微小有机污染物进行分析和鉴别。
由于拉曼散射光谱具有标识性强、无需预处理等优点，使其成为了一种重要的水质监测手段。
弹性散射光谱则是通过分析光从样品中散射出射的方向和强度来推测样品中的微小有机污染物。
在水中，微小有机污染物的存在会改变水中散射光的传播方向和特性，进而可能导致相对于纯净水而言光的散射角度的变化。
通过对散射光的特征进行实时监测和分析，可以判断水中微小有机污染物的存在以及浓度变化。
但是弹性散射光谱受到波长、温度等因素的影响较大，所以在应用中需要进行标定和校正。
水中微小有机污染物的检测主要是为了保障人类的生活饮用水安全，因为这些污染物对人体健康具有不可忽视的危害。
例如，苯类有机物、农药、塑料添加剂等有机污染物可能引发癌症、免疫系统问题和神经系统疾病等。
因此，准确、快速地检测水中微小有机污染物非常重要。
散射光谱技术在水中微小有机污染物检测中有着广泛的应用。
首先，散射光谱技术具有高灵敏度和高选择性的特点，能够对微小有机污染物进行有效的检测和鉴别。
其次，散射光谱技术不需要对样品进行复杂的预处理，可以避免传统检测方法中可能存在的误差和漏检问题。
海洋环境中的有机污染物检测方法
海洋环境中的有机污染物检测方法随着海洋环境污染日益加剧，有机污染物的检测方法也越来越重要。
有机污染物广泛存在于海洋环境中，对人类健康和环境造成严重危害。
因此，发展高效、精确、安全、快速的有机污染物检测方法势在必行。
一、有机污染物的来源和种类有机污染物是指由碳、氢、氧、氮、硫、氯等元素构成的石油及其分解产物、农药、化肥、冷媒、塑料、橡胶、植物提取物等有机化合物在海洋环境中的残留物。
主要来源包括工业污染、农业生产、城市生活垃圾和海运事故等。
有机污染物种类繁多，例如多环芳烃（PAH）、有机卤素化合物（OCP）、挥发性有机物（VOCs）、酚类、臭氧破坏物等。
它们在海洋环境中的存在形式多样，通过化学反应和吸附作用，进入海洋食物链，导致生物体内的污染物积累和简化，引发生态环境问题，并在一定程度上影响海洋渔业资源的可持续性。
二、有机污染物检测的方法1.色谱法色谱法是当前较为常用的有机污染物分析方法之一。
它根据样品中物质在液态载体(油，脂肪，包括海藻、小型海洋动物)分子间的相互作用来选择性分离分析无数化合物的复杂混合物。
常用的色谱方法有气相色谱(GC)和液相色谱(LC)两种，也包括高效液相色谱(HPLC)，超级临界流体色谱(SFC)等方法。
色谱法具有灵敏度高、精度高、选择性强等优点，但同时还需要选择合适的前处理方法和标准样品，操作要求严谨，仪器设备高昂。
2.质谱法质谱法是一种基于分子的质量和分子结构信息进行分析的方法。
它可以与色谱法联用，形成各种色谱-质谱分析方法，常被用于有机污染物的快速分析、准确定量甚至质谱图库比对等。
质谱法能够检测出色谱法无法分离或难以识别和定量的复杂化合物，具有高分辨率、高检出灵敏度、结构分析准确等优点。
但与此同时，质谱法的操作方法及仪器设备也相对复杂。
3.免疫分析法免疫分析法是利用抗体结合有机污染物的特异部位实现检测的一种方法。
以酶连免疫吸附法(ELISA)和免疫细胞化学发光法(ICMA)为代表，免疫分析法具有灵敏度高、操作方便快速、资金投入较少等优点，但存在着影响因素多、可重复性差、抗体制备、抗原表达等方面的限制。
水体中有机污染物的快速检测方法研究
水体中有机污染物的快速检测方法研究[摘要] ：灵敏快速的检测出来水体中的有机污染物的成分是我们这篇论文的主要研究课题，并且在此基础上探讨出一套准确有效的检测结构使我们这篇论文的目标。
[关键词]：方便快捷、检测精度、加强建设、基础设施中图分类号：q958.116 文献标识码：a 文章编号：当前有机污染物检测的手段和缺陷1.1目前检测有机污染物的常用手段由于技术的逐渐成熟和人们对于事物的认知的不断提高，我们当前用于水体有机物检测的手段也是趋于成熟，我们当前已经有了相当多的手段和方法可以快速的检测出水体中有机物的含量在我国应用最为广泛的气相色谱-质谱（gc-ms）检测方式，这种检测方式已经被利用在我国各个地区，成为最为广泛的并且相对准确的检测方式，这种方法有着自己的应用范围，它主要的测控范围是环境激素类污染，这种方法检测的范围比较狭窄，同时会由于采集地点的不同，最终出现的结果也会有着相应的误差，因此这种检测方式也是需要一定的经验的工作人才可以完成，受制于人员的能力，致使可能会出现人员选择上的误差。
液相色谱-质谱（lc-ms）联用法，这种方式利用lc得到液体中的物质成分最终利用质谱检测出来，得到有机污染的详细信息，采用这种检测方式最大的好处是检测结构灵敏和准确，是当前采用的最为有效的测试手段，同时检测周期比较简短，没有前期的成分处理，不会对采集源有着较多的污染，能够保持检测物的原本面貌，提高数据准确性。
可以用来分析当前对于水质有着较多的影响的苯、尿素类农药、催熟剂等农业用品的含量。
生物分子测试方法，这种方法利用了生物本身的优秀的测试能力，能够通过生物分子对于当前环境中不良物质和杂乱物质的反应得到物质的精准含量。
这种方法周期较短能够快速的得到水中有机物的含量，相对于液相色谱-质谱（lc-ms）联用法更有着提高，液相色谱-质谱联用法是在损失精准度的基础上，快速的得到有机物的含量，但是生物监测法并不需要添加其他长周期的检测反应物来提高有机物的检测精度，因此这种方法即简单可靠，又有着操作方便的特性。
三维荧光光谱法表征污水中溶解性有机污染物
三维荧光光谱法表征污水中溶解性有机污染物三维荧光光谱法表征污水中溶解性有机污染物摘要：溶解性有机污染物是导致水体污染的主要因素之一，对水质的监测和治理具有重要意义。
传统的污水分析方法需要耗费大量时间和资源，并且无法准确识别和定量分析复杂的有机物。
本文介绍了一种新兴的分析技术——三维荧光光谱法，该方法通过测量污水中溶解性有机物的荧光信号，能够实现快速、高效和准确地表征和定量分析污水中的有机污染物。
1. 引言溶解性有机污染物是指能够在水中溶解的有机化合物，可以主要分为有机物类（如腐殖质、悬浮物和蛋白质等）和无机物类（如一氧化碳和硫化碳等）。
这些有机污染物会随着工业和农业活动的增加而不断释放到水体中，对水环境和生物生态系统造成严重威胁。
因此，对溶解性有机污染物的准确识别和定量分析具有重要意义。
2. 三维荧光光谱法的原理三维荧光光谱法是一种基于分子荧光的分析技术，利用溶解性有机污染物在紫外-可见光范围内的荧光发射特性，通过测量其相对荧光强度和波长进行分析。
这种光谱波形可以提供有关分子结构和组成的信息，从而实现对污水中溶解性有机污染物的表征和定量分析。
3. 实验方法为了验证三维荧光光谱法在污水中溶解性有机污染物的应用潜力，我们收集了多个污水样品，并使用荧光光谱仪进行测试。
首先，我们将样品进行预处理，去除颗粒物和杂质。
然后，将经过处理的样品分别置于合适的荧光比色皿中，并在恒定条件下，使用荧光光谱仪测量样品的荧光强度和波长。
4. 结果与讨论通过对多个污水样品的三维荧光光谱分析，我们发现溶解性有机污染物的荧光信号呈现出多样性和复杂性。
不同污水样品的荧光峰位和强度存在差异，反映了不同有机物的组合特征。
通过对荧光峰的分析，我们能够初步识别和定量分析污水中的有机污染物。
5. 优势和应用前景与传统的污水分析方法相比，三维荧光光谱法具有以下优势：快速、高效、灵敏、无需昂贵的仪器设备和试剂。
此外，该方法还易于操作，不需要复杂的样品处理步骤。
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水中有机污染物的浓度很小，例行的水质分析又不易检出。目前，用于水中有 机污染物的实验室分析方法主要有：气相色谱法（GC）、气相色谱-质谱（GC-MS） 联用法、气相色谱与傅立叶变换红外光谱(GC-FTIR)联用法、高效液相色谱(HPLC) 法、液相色谱-气相色谱联用法（LC/GC）等。然而以上的分析方法用于在线快速 分析有机污染物时存在着如下问题：（1）分析测量需要时间较长，造成响应不及时， 在应急监测中对污染事故往往不能及时判断与分析；（2）测量时需要使用一些有毒 或危险的试剂，产生二次污染等。
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综上所述，国外对三维荧光光谱测量水中有机污染物的研究主要侧重于研究不 同条件下的测量检测限和分离分析算法等；虽然国内有关水中有机物的三维荧光光
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谱的研究正在不断开展，但针对水中优先有机污染物的三维荧光光谱分析的研究较 少。2006 年以来，本课题组开展了水中有色溶解有机物[10]、浮游植物[11]、油[12]、菲 [13]等的三维荧光光谱的研究，对水环境中的三维荧光光谱的测量方法等进行了细致 的研究。然而，三维荧光光谱法在实际水环境监测中的应用过程中却存在着一些问 题，例如：环境因素、水中未知物质对三维荧光光谱的影响等。基于此，本课题将 开展基于三维荧光光谱法的水中优先有机污染物（苯酚、苯并（k）荧蒽、荧蒽、 菲、芘等）的应用基础研究，探讨环境因素（如：溶剂效应、温度、pH 值、溶解 有机物、离子强度等）、水中未知物质对三维荧光光谱的影响。
国内外研究状况： 近年来的监测与科研结果表明，我国城市河流及各大水系均以有机污染物污染
为主，这已被管理部门和专家一致认可。但是，我国水质监测指标中表征有机污染 物的项目均为综合性指标。因此，由于缺乏水中有机污染物的具体控制指标，使我 们无法掌握有机污染物对水环境的污染情况，直接影响我国对水质环境的总量控制 目标的实施。世界各先进国家对有机物污染十分重视，如美国对水体中 114 种有机 污染物开展了常规例行监测。
历
情况 学位
术
现从事专业 环境光学
主要研究方向 水荧光检测
硕士学位 博士学位
授予院校
所学专业
中国科学院研究 生院
光学
授予时间
导师姓名
2006 年07 月 李海洋
研 本项目拟研究水中低浓度优先有机污染物(如：苯酚、荧蒽、菲、芘 等)的三维荧光光谱特征，以及环境因素（如：溶剂效应、温度、pH
究 值、离子强度等）对其三维荧光谱的影响，为实用化技术研究提供基 内 础；研究多维数据处理方法，解决多组分优先有机污染物的三维荧光
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图 1 水中常见有机物的激发与发射光谱特性
美国、加拿大、西班牙以及其他一些国家都开展了基于 3DEEM 的水中有机污 染物的检测技术研究。Allen R.Muroski 等人[1]利用 3DEEM 技术测量了海水中的萘， 并结合平行因子算法对含干扰物的混合样品中的萘和苯乙烯的浓度进行了预测。 Peter D.Wentzell[2]等人将三线性分解分析法与三维荧光光谱相结合，分析了多环芳 烃(PAHs)混合物的荧光熄灭性质。Michelle L.Nahorniak 等人[3][4]利用三维荧光光谱技 术，结合平行因子算法对苯并（k）荧蒽、苯并（a）芘、菲等多种多环芳烃的同时 测量进行了定量分析，其检测量级达到了 ppb。 Fernandez-Sanchez 等人[5]利用 3DEEM 技术基于两种检测器（即光电倍增管和增强 CCD）分别对四种多环芳烃 （蒽、苯并（a）芘、萤蒽和苯并（b）萤蒽）进行了测量，两种检测器对多环芳烃 的检测限如下：蒽为 6.4 和 9.3ng/ml，苯并（b）萤蒽为 3.3 和 2.5ng/ml，萤蒽为 1.4 和 13.2ng/mL，苯并（a）芘为 1.7 和 7.8ng/ml。
国内目前也开展了一些利用三维荧光光谱技术对水中有机物进行检测的研究 工作。陈茂福等人[6]利用三维荧光光谱技术研究了城市污水荧光指纹特征，其研究 结果表明了城市污水具有 4 个典型荧光区,各区的荧光中心、强度以及 1 区荧光中心 Eλ x=280 nm,Eλ m=340 nm 与 2 区荧光中心 Eλ x=225 nm，Eλ m=340 nm 的荧光 强度的比值可以作为城市污水的主要荧光指纹特征。韩宇超等人[7]结合在厦门湾九 龙江口的现场调查与实验室分析，对目前河口区有色溶解有机物（CDOM）三维荧 光光谱分析的一些影响因素进行了探讨。凌晓等人[8]利用平行因子分析和三维荧光 分析法相结合，在激发波长为 220～300nm，发射波长为 325～600nm 对萘、1-萘酚 和 2-萘酚体系进行了分辨研究，分辨结果与真实结果相一致。王伦等人[9]利用三维 荧光光谱测定了工业废水中的苯胺，检出限为 1.0×10-7mol/L。
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一、简表
学 科 资源与环境 项目名称 水中优先有机污染物的快速检测方法研究
领域编号 5-03-3002
申请金额 5 万元
起止年月 2009 年01 月至2010 年12 月