用于环境水质重金属检测技术
光谱分析在环境检测中的应用

光谱分析在环境检测中的应用光谱分析是利用物质吸收、散射、荧光等在不同波长下表现出的特性来进行检测分析的一种手段。
随着人们对环境污染问题的认识不断深入,光谱分析技术在环境检测中的应用也越来越广泛。
一、紫外可见光谱紫外可见光谱(UV-Vis)是一种常用的光谱分析方法,它适用于水、大气、土壤等环境介质中的重金属离子、有机物、无机物等物质的检测。
通过对样品吸收在紫外、可见光区域内的光线进行测定,可以获得样品的吸光度,从而推算出样品中物质的浓度。
在环境监测方面,UV-Vis光谱广泛应用于饮用水、废水、空气等方面的监测中。
在饮用水方面,紫外可见光谱技术可以用来检测水中的有机物、无机物以及重金属等物质。
其中,有机物的检测范围广泛,从苯、酚、酮、酰胺到腐植酸都可以被检测出来;无机物方面,除了主要的氮、磷等元素外,还可以检测出一些汞、铅等重金属。
对水质的检测可以及早发现潜在的污染源,从而及时采取措施消除污染。
在废水方面,紫外可见光谱技术可以用来检测水中悬浮物、COD、BOD、重金属等含量。
这些参数的监测对于废水处理设施的运转和效益有着重要的影响,可以帮助处理工厂及时掌握废水的治理情况,进一步提高废水的处理效果。
在空气方面,光谱分析技术可以被用来检测大气颗粒的组成和大小分布,从而进一步分析大气物质在空气中的转化和分布情况。
对大气颗粒的监测可以帮助我们更好地了解空气污染的程度,从而采取适当的防治措施。
二、红外光谱红外光谱(IR)是通过测定样品对红外光波长的吸收能力来分析样品中分子结构的变化。
在环境检测中,红外光谱技术主要应用于空气、水等介质中的VOCs(挥发性有机物)的异构物和含量的分析。
VOCs是指在一定温度和压力下能够挥发的有机化合物。
它们可能是产业生产的副产物,也可能是人类活动的产物。
大量的VOCs排放会对大气环境和生态环境产生不良影响,所以世界各国对VOCs的排放和控制进行了一系列的规定。
而红外光谱技术能够快速、准确地检测出空气、水中VOCs的异构物,进一步量化VOCs的含量,为环境治理提供科学依据。
Zn离子的检测方法

Zn离子的检测方法随着工业和生活用水中污染物的增加,水体中重金属离子的检测显得尤为重要。
Zn离子作为一种重要的金属离子,在环境监测、水质安全和生物医学领域具有广泛的应用。
因此,研究和发展准确、灵敏的Zn离子检测方法具有重要的科学和实用价值。
本文将介绍几种常见的Zn离子检测方法。
一、原子吸收光谱法原子吸收光谱法是一种常见的分析技术,适用于测定各种金属离子。
在Zn离子的测定中,可以利用原子吸收光谱仪来测定Zn离子溶液的吸光度。
首先,将待测溶液与一定浓度的Zn标准溶液进行比色,记录吸光度。
然后,根据标准曲线确定待测溶液中Zn离子的浓度。
二、电化学法电化学法是利用电化学方法测定溶液中的物质浓度的一种分析技术。
常见的电化学方法包括电位滴定法、电解析法和电位分析法等。
在Zn离子的检测中,可以使用电化学技术来测定Zn离子溶液中的电位变化。
通过电位变化的测定,可以间接确定溶液中Zn离子的浓度。
三、荧光分析法荧光分析法是利用物质在受激发后发出的荧光性质来测定其浓度的一种分析方法。
在Zn离子的检测中,可以使用荧光染料或荧光探针来测定Zn离子的浓度。
这些荧光染料或荧光探针可以与Zn离子形成配合物,形成具有特定荧光信号的复合物,通过测定荧光信号的强度或寿命来确定Zn离子的浓度。
四、分子印迹技术分子印迹技术是一种将目标分子嵌入合成聚合物中,生成具有目标分子选择性识别能力的材料的方法。
在Zn离子的检测中,可以使用分子印迹技术合成具有特异性对Zn离子选择性吸附和识别的分子印迹聚合物。
通过将待测溶液与分子印迹聚合物接触,Zn离子能够被聚合物选择性地吸附,从而实现Zn离子的测定。
综上所述,Zn离子的检测可以通过原子吸收光谱法、电化学法、荧光分析法和分子印迹技术等多种方法来实现。
这些方法各自具有不同的优缺点,适用于不同领域和场景的Zn离子检测。
未来的研究应该继续改进和发展这些方法,提高其准确性、灵敏度和实用性,以满足不断增长的环境监测和生物医学需求。
等离子体质谱(ICP-MS)分析技术及应用

汇报人:文小库
2024-01-11
CONTENTS
• ICP-MS技术概述 • ICP-MS分析方法 • ICP-MS应用领域 • ICP-MS技术前沿与展望 • 实际应用案例分析
01
ICP-MS技术概述
定义和原理
定义
等离子体质谱(ICP-MS)是一种 将等离子体引入质谱仪进行元素 和同位素分析的方法如 熔融、酸化等,以适应ICP-MS
的检测需求。
应用价值
通过分析地质样品中的稀有元素 ,可以了解地球的演化历史和矿 产资源的分布情况,为地质学研 究和矿产资源开发提供科学依据
。
谢谢您的聆听
THANKS
参数设置
根据分析需求,合理设置仪器参数,如功 率、载气流量、扫描方式等。
数据采集
按照实验设计,采集数据,并记录相关信 息。
仪器维护
定期对仪器进行维护和保养,确保仪器性 能稳定和延长使用寿命。
干扰因素与消除方法
物理干扰
如固体颗粒物、气泡等,可以通过优化样 品处理和进样系统来消除。
化学干扰
如氧化物、双电荷等,可以通过稀释样品 或使用基体匹配法来消除。
详细描述
通过优化等离子体条件、采用先进的雾化器和接口技术,提高元素在等离子体中的原子化效率,降低 检测限。同时,采用高分辨率检测器,能够区分元素的不同同位素,避免干扰,提高分析精度。
多元素同时分析技术
总结词
多元素同时分析技术是ICP-MS技术的另一重要发展方向,能够同时测定多种元素,提 高分析效率。
。
食品与农产品安全
食品中重金属检测
ICP-MS可用于检测食品中的重金属元素,如铅、汞、镉等,以确保食品安全 。
水 重金属检测标准

水重金属检测标准
水重金属检测标准是指针对水中存在的各种重金属元素,制定的检测方法和标准。
水中的重金属元素具有很强的毒性和累积性,对人体健康和环境都会造成严重影响。
因此,为了保障公众健康和环境安全,制定水重金属检测标准具有重要意义。
水重金属检测标准包括检测项目、检测方法、检测指标和检测限值等内容。
检测项目一般包括铅、镉、汞、铬、铜、锌、镍等重金属元素。
检测方法主要有原子吸收光谱、电感耦合等方法。
检测指标通常是针对每种重金属元素的最大容许质量浓度,如铅的最大容许质量浓度为0.01mg/L。
检测限值则是指检测方法的最小检测限制,如铅的检测限值为0.001mg/L。
水重金属检测标准的制定需要考虑国内外相关法律法规和科学
研究成果,以及实际情况和社会需求。
标准的实施需要依靠专业的检测机构和技术人员,确保检测结果的准确性和可靠性。
同时,检测结果需要及时公开和报告,方便公众了解水质状况和采取相应的措施。
- 1 -。
胶体金层析法检测原理

胶体金层析法检测原理胶体金层析法是一种常用的分析技术,广泛应用于生物医学、环境监测和食品安全等领域。
本文将介绍胶体金层析法的检测原理及其应用。
一、胶体金层析法的检测原理胶体金层析法是基于胶体金颗粒在溶液中的特殊性质进行分析的方法。
胶体金是一种纳米级金颗粒,具有较大的比表面积和高度可调控的表面性质。
在溶液中,胶体金颗粒呈现出稳定的分散状态。
胶体金层析法的原理是利用胶体金颗粒在溶液中的聚集现象。
当存在特定的分析物时,它们会与胶体金颗粒表面的功能性分子发生相互作用,导致胶体金颗粒的聚集或分散状态发生改变。
通过观察胶体金颗粒的聚集程度或分散状态的变化,可以判断样品中目标分析物的存在与否,从而实现定性或定量分析。
二、胶体金层析法的应用1. 生物医学领域胶体金层析法在生物医学领域中得到广泛应用。
例如,可以利用胶体金层析法检测血液中的生物标志物,如蛋白质、抗体等,用于疾病的早期诊断和治疗监测。
此外,胶体金层析法还可以用于药物分析、基因检测等方面。
2. 环境监测胶体金层析法在环境监测中也具有重要应用价值。
例如,可以利用胶体金层析法检测水体中的重金属离子、有机污染物等,用于水质监测和环境污染评估。
此外,胶体金层析法还可以用于大气颗粒物的分析和土壤污染的监测等方面。
3. 食品安全胶体金层析法在食品安全领域中也有广泛应用。
例如,可以利用胶体金层析法检测食品中的农药残留、重金属、食品添加剂等有害物质,用于食品质量监控和食品安全评估。
此外,胶体金层析法还可以用于食品中的营养成分分析和食品真伪鉴别等方面。
三、总结胶体金层析法是一种基于胶体金颗粒特殊性质的分析技术,具有灵敏度高、选择性好、操作简便等优点。
它在生物医学、环境监测和食品安全等领域中得到广泛应用。
通过对胶体金颗粒的聚集程度或分散状态的观察,可以实现对目标分析物的定性或定量分析。
随着科学技术的不断发展,胶体金层析法在各个领域的应用前景将更加广阔。
化学发光与电化学发光技术在环境监测与污染控制中的应用

化学发光与电化学发光技术在环境监测与污染控制中的应用化学发光和电化学发光技术作为一种敏感、快速、可定量测量的手段,在环境监测与污染控制领域中具有广泛的应用前景。
本文将对这两种技术的原理、应用以及未来的发展进行综述。
一、化学发光技术在环境监测中的应用化学发光是指物质在受到外界激发时,能够放出光的现象。
通过测量发光强度可以获得物质的浓度信息,从而实现对环境中有害物质的监测。
化学发光技术在环境监测中的应用主要体现在以下几个方面:1. 水质监测:化学发光技术可以用于检测水中有机物的浓度,包括重金属离子、有机污染物、生物毒素等。
通过实时、快速、准确地监测水质,可以及时发现和控制水体污染。
2. 大气污染监测:化学发光技术可以用于检测大气中的微量污染物,例如氮氧化物、挥发性有机物等。
利用这一技术,可以实时监测大气污染物的浓度,为环境保护部门提供重要的数据支持。
3. 土壤污染监测:通过化学发光技术可以检测土壤中的重金属离子、农药残留等有害物质。
这种技术对于及时发现土壤污染问题,采取有效的治理措施具有重要意义。
二、电化学发光技术在环境监测中的应用电化学发光技术是指通过电化学反应产生的发光现象来实现对物质的检测。
相比传统化学发光技术,电化学发光技术更为灵敏和精确,具有更低的检测限度。
在环境监测与污染控制中,电化学发光技术的应用主要体现在以下几个方面:1. 气体检测:电化学发光技术可以用于检测大气中的气体污染物,例如二氧化硫、一氧化碳等。
通过测量发光强度的变化,可以准确地判断气体污染物的浓度,为改善空气质量提供重要的依据。
2. 水质监测:电化学发光技术可以用于检测水体中的溶解氧、氯离子等物质。
利用这一技术,可以实时监测水体中有害物质的浓度,为水环境保护提供科学依据。
3. 土壤监测:通过电化学发光技术可以监测土壤中的微量金属离子、有机物等。
这种技术具有高灵敏度和快速响应的特点,可以为土壤污染的识别和治理提供准确的数据支持。
重金属介绍以及检测技术—气相液相色谱仪
重⾦属介绍以及检测技术—⽓相液相⾊谱仪重⾦属介绍以及检测技术—⽓相液相⾊谱仪重⾦属:指⽐重⼤于5的⾦属,包括⾦、银、铜、铁、铅等,重⾦属在⼈体中累积达到⼀定程度,会造成慢性中毒。
⽤于重⾦属污染检测的仪器⼤致可分为:(1)实验室重⾦属检测仪器,包括原⼦吸收、原⼦荧光、ICP等;(2)在线重⾦属监测仪器,如⽔质重⾦属在线分析仪、⼤⽓重⾦属在线监测仪等,此类仪器的最⼤特点是能够进⾏连续⾃动检测,主要安装在⽔体或⼤⽓介质中,⽬前尚⽆可对⼟壤中重⾦属实现实时监测的相关仪器;(3)便携式重⾦属检测仪器,包括岛津XRF测试仪、x射线荧光光谱分析仪、便携重⾦属分析仪等。
Rohs:RoHS是由欧盟⽴法制定的⼀项强制性标准,它的全称是《关于限制在电⼦电器设备中使⽤某些有害成分的指令》(Restriction of Hazardous Substances)。
该标准已于2006年7⽉1⽇开始正式实施,主要⽤于规范电⼦电⽓产品的材料及⼯艺标准,使之更加有利于⼈体健康及环境保护。
该标准的⽬的在于消除电机电⼦产品中的铅、汞、镉、六价铬、多溴联苯和多溴联苯醚共6项物质,并重点规定了铅的含量不能超过0.1%。
限制的有毒物质: ·重⾦属: –Lead铅; –Mercury汞; –Cadmium镉; –Chromium (VI)六价铬. ·某些溴化阻燃剂: 多溴联苯 –Polybrominated biphenyls (PBB’s); 多溴联苯醚 –Polybrominated diphenyl ethers (PBDE’s). 最⾼限量指标是: ·镉:0.01%(100 ppm);·铅、汞、六价铬,多溴联苯,多溴联苯醚:0.1% (1000 ppm).据了解,⽇本岛津RoHS检测仪、RoHS分析仪、RoHS测试仪等仪器在应对重⾦属超标⽅⾯发挥着重要的作⽤,利⽤这些⾼新仪器,能够准确的检测出重⾦属的含量,在国家监管部门以及社会各界的监督下,辅助以各种精密仪器,⼀定可以减少重⾦属含量的现象再次发⽣。
纳米科技在水质检测中的指导方法
纳米科技在水质检测中的指导方法纳米科技的快速发展为多个领域带来了重要的技术突破,其中包括水质检测领域。
水质对于人类健康和环境的可持续发展至关重要,因此高效而准确的水质检测方法非常关键。
纳米科技为水质检测提供了全新的指导方法,可以提高检测的敏感性、快速性和准确性。
本文将探讨纳米科技在水质检测中的指导方法,并介绍其中几种重要的应用。
首先,纳米材料在水质检测中起到了重要的作用。
纳米材料具有独特的物理、化学性质和丰富的表面活性位点,使其成为高灵敏度和高选择性的传感器。
例如,金属纳米颗粒被广泛应用于检测水中的有害金属离子,如重金属离子。
由于金属纳米颗粒的表面增加效应,可以大大提高检测的灵敏度。
研究人员还利用纳米材料的特殊性质,开发了一系列基于颜色变化的纳米传感器,用于检测水中的污染物。
其次,纳米科技在水质检测中的另一个重要应用是纳米滤料的开发。
传统的水质检测方法中,我们通常使用化学试剂来去除水中的污染物。
然而,这些化学试剂的使用可能对环境造成进一步的污染。
相比之下,利用纳米滤料可以减少对环境的负面影响。
纳米滤料具有较高的比表面积和较小的孔径,可以有效地去除水中的微小颗粒、细菌和病毒。
此外,纳米滤料还可以通过调控其物理和化学性质,使其对特定污染物具有高吸附能力。
另一方面,纳米传感器在水质检测中也发挥了重要作用。
纳米传感器是一种能够实时监测水中特定物质浓度的装置。
相比传统的化学分析方法,纳米传感器具有更高的检测灵敏度和更宽的线性响应范围。
通过将纳米材料(如纳米线或纳米颗粒)与特定荧光染料结合,可以实现对水中有害物质的实时监测。
当有害物质存在时,纳米传感器发生荧光发射的强度或颜色变化,从而可快速检测出水质问题。
此外,纳米科技还为水质检测提供了更高效的采样方法。
传统的水样采集通常需要人工抽取大量样本并进行复杂的净化处理,然而这种方法耗时且成本高。
利用纳米科技,我们可以设计出微型化、高通量的纳米采样器。
这些纳米采样器可以通过微纳米流体技术实现快速、自动化的水样采集和处理,大大节省时间和人力成本。
电解式分析仪器在水质监测中的应用
电解式分析仪器在水质监测中的应用水是生命之源,对于人类的健康和环境的维护至关重要。
然而,随着工业化和城市化的快速发展,水资源的污染问题日益突出,给人类社会和生态环境带来了巨大的挑战。
因此,水质监测成为了一项重要的任务,电解式分析仪器在水质监测中发挥着重要的作用。
电解式分析仪器是一种基于电解原理的测量设备,它通过测量电解物质在特定电场或电流下的变化情况,来分析水样中的各种成分。
其应用领域包括但不限于水质监测、环境监测、食品安全等。
本文将重点介绍电解式分析仪器在水质监测中的应用。
首先,电解式分析仪器在水质监测中广泛应用于水中重金属离子的检测。
重金属污染严重影响人体健康和生态环境。
电解式分析仪器通过电解池中特定的电极和电解质,使水样中的重金属离子发生电化学反应,并以电流强度和电压变化等参数来测量其浓度。
这种分析方法具有高灵敏度、高精确度和高重复性,能够准确地检测出低浓度的重金属离子。
因此,电解式分析仪器在水质监测中被广泛应用于溶液中铅、铬、镍、汞等重金属的检测与分析。
其次,电解式分析仪器在水质监测中也常用于酸碱度的测定。
酸碱度是指水溶液中酸性或碱性物质的含量,它是衡量水质酸碱性的重要参数之一。
电解式分析仪器通过测量水样中的电导率,来判断水样中的酸碱度。
当水样中含有酸性物质时,电解式分析仪器会显示出较低的电导率值;而当水样中含有碱性物质时,电导率值则会较高。
通过测量电导率,可以及时发现水源中的酸碱污染,从而采取相应的措施保护水源。
此外,电解式分析仪器还常用于测量水样中的溶解氧含量。
溶解氧是表示水中溶解氧气浓度的重要指标,对于水生生物和水体生态系统的健康至关重要。
电解式分析仪器通过特定的电解池和电极,在特定的电流或电场下,测量水中溶解氧气的浓度。
这种测量方法简便快速,可以准确地监测水中溶解氧气量的变化。
最后,电解式分析仪器还可用于监测水中的离子浓度。
水样中的离子浓度直接影响着水的化学性质和生态平衡。
电解式分析仪器可以通过电解池内的特定电极和电解质,对水样中的离子发生电化学反应,并通过测量电导率来计算离子浓度。
地表水中重金属监测样品采样及前处理方法分析
地表水中重金属监测样品采样及前处理方法分析摘要:我国十分重视环境资源保护,对地表水中重金属监测十分关注,但是在样品浅处理中有很多方式,对于选择最有效方式加以控制并没有具体的定论。
因此本文对重金属监测样品加以分析,阐述重金属的监测方式。
环境监测中地表水的重金属监测十分关键,关系到环境中很多污染源处理。
所以文章对地表水中环境监测的相关指标加以分析,阐述检测前的样品处理,对重金属的处理提出合理的建议。
关键词:地表水;监测;样品;前处理环境监测中地表水重金属测定是的重要指标,在诸多环境事件当中,产生的污染大部分都是由于重金属,所以环境监测中的地表水取样、处理十分重要,针对地表水样品采样以及样品前处理对样品的监测数据十分重要。
重金属的毒性大小都有很大的区别,毒性大小与金属类型、浓度、存在价值等都有差异的。
虽然没有明确的规定,但是在《地表水环境质量标准》中,对样品的指标处理进行了明确规定。
在样品的监测中,样品的采集、标识、分发、保存等不符合标准所以导致样品的被污染、混淆和改变,进而影响到数据精准度,在最新《检验监测机构监督管理办法》中进行明确规定,认为这不属于实验检测报告。
由于样品的采集与标准不一致,最终结果失真,也就无法检测地表水的最终质量。
关于这一点,在样品采集与前处理中,需加以明确。
1.地表水中含有重金属的样品环境监测中地表水重金属样品检测主要分为可溶性重金属测和重金属总量测定,但国内标准和国外标准之间有一定矛盾。
目前,地表水环境监测工作遵循标准是GB3838-2002《地表水环境质量监测》,该条例是当前各单位以及各部门遵循的条例,但是由于对部分标准认识不统一,所以监测结果存在差异。
在该文件中认为水样采集后自然沉降30min,取上层非沉降部分液体,按照规定来进行分析,但是这一标准中,没有区分金属总量与可溶态金属。
但在国家地表水环境监测中,详细明确了地表水重金属项目分为可溶态与总量。
在《水质基准和水质的标准》中规定了铜、锌、铅、镉、铁、锰在水质基准中认定为是可溶性金属;砷、硒、汞是指各自在水体中的总量,在水阳经过酸消解之后测量得到的总浓度,包含悬浮态、溶解态的元素含量。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
用于环境水质分析的重金属检测技术研究【摘要】本文主要介绍了几种检测水体中重金属含量的方法,并对其优缺点进行了简要分析。
旨在找出更快速、灵敏、准确的检测方法,为同行提供参考与借鉴。
引言
随着工业发展步伐的加快,环境问题也日益严重,特别是重金属污染。
技术的进步与发展,为金属开采与利用提供了便利,但也让大量重金属被释放到环境中,对地下水质造成了污染,进而威胁到人们的身心健康。
所以,加强环境水质中的重金属检测尤为必要,这对改善我国的环境质量具有举足轻重的作用。
以下主要简单介绍了环境水质分析中常见的几种重金属检测技术。
1.原子吸收光谱法的相关分析
原子吸收光谱法主要是应用于地表水及废水中金属元素的测定,是环保部门使用频率较高的一种检测方法。
具有检出限低、灵敏度高、抗干扰性好及检测速度快等优点。
凭借自身的优点,该检测技术被认为是当前测定水体重金属含量的最有效方法之一。
在检测与分析重金属元素方面有着独特优势。
比如,以满足一定的萃取条件为前提,可取咯烷二硫代氨甲酸铅(APDC)当作螯合剂,取甲基异丁酮(MIBK)当作萃取剂,然后定量螯合萃取铅;以此为基础,对流动注射在线萃取技术和原子吸收光谱法进行整合,即可检测湖水中的铅含量,不但操作便捷,且结果准确、可靠[1]。
将热解-原子吸收光谱技术和原子吸收光谱法相结合,则能够分析废水中的痕量无机汞与总有机汞含
量。
具体操作为:取废水作为样本,然后用45μm滤膜将其过滤,接着直接检测无机汞含量;之后,使用热解法将样本中的总汞含量测定出来。
两种方法获取的含量相加,即为总有机汞含量。
采取这样的检测方法,能够免去消化处理环节,且不易受外界干扰。
2.关于电化学法的分析
电化学法是在电化学反应的基础上进行,其确定物质组成及含量的依据则是物质电化学性质的差异。
该方法的运用必须在电化学池中进行,具体为:现在化学池中加入试验液,然后将某种参数作为参考依据(如电阻、电流、点位等),接着是测定化学电池,并结合参与及被测物质的浓度关系,得出试验液的组成与含量。
目前,使用频率最高的几种电化学方法主要包括溶出伏安法、伏安滴定点位分析法等[2]。
比如,利用阴极溶出伏安法可测出饮用水及海水中的痕量金属锌、镍、铜等元素;使用脉冲记谱法可测出自然水体中的镍、锌、铜、铅等元素的组成及含量。
3.关于电感耦合等离子体原子发射光谱法的分析
该技术也属于光谱分析法的一种,是在原子发射光谱法基础上发展而来,主要利用电感耦合等离子炬发光源来对物质中的含量进行分析。
该检测技术能够快速、准确地将水体样本中的准金属元素及多种金属元素含量检测出来,且不会发生明显的基体效应。
该技术应用于常量、痕量及微量元素分析中可取得良好的效果,不但灵敏度高,且不易受干扰,并能同时或是顺序检测分析多种元素。
在一般情况下,水体中金属含量不会太高,而这种检测技术虽然具有较高的灵敏度,
但若是单一使用该技术,也很难将痕量元素检测出来。
针对这种情况,则应将其与分离富集技术相结合,才能进一步提高分析检测限、准确度及精密度。
4.关于紫外-可见分光光度法的分析
该技术以光学实验为原理发展基础,并利用某些物质中价电子能级跃迁对200~800nm光谱区辐射的吸收。
在该过程中,会产生可见的紫外吸收光谱,然后根据光谱差异对物质的含量与组成进行测定,并作出相应的分析。
该方法成立需满足一定的假设条件:每一种物质吸收光的种类会不同,当重金属离子与其他物质进行结合时,对特定光的吸收会改变,而被检测重金属的含量多少与其变化成正比例关系。
比如,在一定体积的缓冲溶液中,pH值为6,使用二甲酚橙作为显色剂,和铅就会形成比例为1/1的红色配合物,而分光光度法会在波长为580nm处对吸收光度进行测定。
通过这样的方式,则能将水体中的微量铅含量测定出来。
5.流动注射分析
该技术的具体操作为:以一定速度将注样阀中的一定体积试样注入到连续流动的载流中,待其流经反应器时,混合试样与载流,然后会发生化学反应,并生成新的物质。
此时,检测这些产物,然后结合记录仪上峰信号则可对物质进行定量分析。
该技术对设备要求不高,便可实现工作分析自动化,且处理效率高,并能同时实现对化学中复杂操作单元的分析,比如分离、加热、稀释等技术,然后将其组合到流路体系中。
由于实现了在线操作,故检测是在非均匀、非平衡状态
下进行,使检测速度及精确性得到大大提高。
6.关于液相色谱法的分析
高效分离是液相色谱法的最显著特点,但不具有高灵敏度的检测方法,在无极分子领域的应用受到了限制。
对于灵敏度与选择性矛盾问题,目前主要是采用液相色谱法和分光光度法相结合的方式,可取得较好的效果。
在当前的形势下,该技术很少单独使用,已经被研究人员进行了升级。
高效液相色谱-光度法已衍生出多种技术,包括柱前衍生、柱中衍生及柱后衍生。
比如,对于高浓度的有机废水,可先使用离子色谱法对其中的碱金属、碱土金属离子进行测定,然后用IonPac CS12A阳离子交换柱、抑制型电导检测及20mmol/L价磺酸流动相进行检测,即在短时间内将钠、钙、镁等离子的含量检测出来[3]。
对于废液焚烧处理期间样品,该检测技术能够快速测定其碱金属、碱土金属离子含量,具有较高的检测价值。
7.关于荧光分析法的介绍
该技术也是应用较广泛的方法之一,其工作机制是:在某种波长入射光照射下,常温物质的内部价电子活性会增强,然后从基态变成激发态,而激发态价电子缺乏良好的稳定性,又会变为基态,工作原理与分光光度法相似度较高[4]。
在形态转变期间,价电子会发射出长于入射光波的出射光,也称为荧光。
通过对荧光的分析,即可将常温物质的构成成分检测出来。
现阶段,量子点、有机荧光染料、稀土纳米材料等是最常用的荧光物质,而物质中重金属含量越多,荧光增强效果会更显著。
8.关于生物化学分析法的介绍
生物化学分析法被认为是目前最先进的重金属检测技术,包括免疫分析法、酶分析法等。
酶分析法的工作原理:重金属离子和形成酶活性中心的硫基相结合后,酶活性中心结构及性质会发生变化,进而导致酶活力下降,使得底物中的pH、显色剂颜色等也改变,即可完成定量分析。
现阶段,葡萄糖氧化酶、脲酶及过氧化物酶等是痕量重金属测定使用频率最高的酶。
免疫分析法的工作原理:抗原和抗体会产生特异性反应,利用这种反应即可将痕量重金属的含量检测出来。
该技术的选择性及灵敏度均较高,且关键是所选择的络合物及金属离子结合后必须能制备出特异性抗体,故这也是制约该方法广泛应用的条件。
9.小结
在经济、社会快速发展的背景下,随着工农业废弃物及生活垃圾的增加,水体环境受到了严重污染,尤其是重金属污染,对人类健康构成了严重威胁。
因此,必须采用先进的检测技术,进行相关的水质分析,快速、准确地测定水体环境中的重金属,并及时采取相应的解决对策,是促进社会和谐发展的关键。
【参考文献】
[1]马秀东.论水质重金属分析检测技术研究与应用[J].资源节约与环保.2013(12):73.
[2]张思相,王静.水中重金属在线监测技术探讨[J].中国环保产
业.2010(08):41-43,47.
[3]徐继刚,王雷,肖海洋,高明,李静.我国水环境重金属污染现状及检测技术进展[J].环境科学导刊.2010,29(05):104-108.
[4]徐培培,王峰,陈名蔚,马强,曹海燕.重金属检测方法的研究[J].2013,41(20):8456-8457.8476.。