固相微萃取技术在环境监测中的应用

楚江妹

（闻喜县环境保护监测站，山西 闻喜 043800）

环境问题是随着社会发展带来的重要问题之一。固相微萃取技术是当前一种新型的环境监测技术，这种技术对环境中沉积物的处理操作较为简便快捷。本文主要探讨这种新型固相微萃取技术的发展历程，并对这种技术的特点和当前的研究状况进行了较为明确的阐述和分析。

1 固相微萃取技术的发展过程

在20世纪70年代初期，固相微萃取技术被科学家提出来，这种技术的主要突出特点是能够有效降低和减少液萃取（LLE）的分离时间长、使用有毒溶剂多等缺陷，从而使有机溶剂的使用量得到了有效的提高，并对样品进行了微升级［1］。但是，目前我国的固相微萃取技术研发还存在一定的不稳定性，在通过这种技术进行分离制备时可能会产生堵塞，同时存在回收率低的缺点。这种技术的类型特点是非溶剂型选择性萃取技术，它通过流程化的操作之后对样品进行处理，可有效地降低处理操作中所产生的应用难度。另外，固相微萃取技术实现了对不同类型样品包括气体、液体、固体各类挥发性或半挥发性物质的有效分析。并且，随着固相微萃取技术的应用，开始趋向商品化。

2 固相微萃取技术的特征

固相微萃取技术在对物质分析时，时间周期较短，操作简单方便，不需要使用有机溶剂，可选择与待测组分性质相似的萃取头，缩短取样时间，较好地分离各组分；但制作固相微萃取头有一定的难度，同时萃取头容易破损，在价格上也相对昂贵；这种固相微萃取技术萃取头上的固定液因为温度高而流失，并在这个过程中吸附了其他杂质，对测定的最终结果产生一定影响［2］。

3 国外关于固相微萃取技术的研究成果

随着经济全球化的发展，环境成为世界话题，因此，对于环境监测的技术研究就成为当前的重要课题。国外关于固相微萃取技术的研究相对比较成熟，随着这种技术的不断发展和完善，逐渐拓展应用到食品、医药卫生 、生物化学等多个领域，应用内容主要是对有机微量物挥发性及非挥发性成分的探析监测。当前，国外最新研究成果已涉及到大气中污染物分析、水体及土壤中污染物分析、食品中有关添加剂或者香精变质臭味的分析、复杂液体（包括血液或尿液）中代谢产物的检测等内容。可以看出，国外固相微萃取技术的发展应用已经非常成熟，且其对象的扩展、分析条件都处于不断优化和发展的阶段。

4 固相微萃取技术在大气环境监测中的应用

4.1 室内有机污染物的监测

顶空固相微萃取分析法与GC/MS联用，可对室内易挥发有机污染物进行持续而实时的检测。对室内乙二酸、乙二醛和甲基乙二醛等气体元素进行具体检测的结果表明，使用PDMS/DVB纤维的固相微萃取呈现出良好的重现性和敏感度。另外，还可以在1天之内对室内有机物质量浓度进行持续的监测，其测定出来的标准曲线范围也开始有了一定的变化。例如，对室内有隔板等的环境中的木材进行挥发性甲酸和乙酸的质量浓度监测发现，单位面积挥发速率高出实际隔板可能产生的水平。

4.2 真菌种类的测定

真菌在代谢的过程中会挥发出一种特有的代谢产物，所以，这有利于真菌在固相微萃取技术的作用下形成对特定挥发性物质的监测，并对真菌的种类予以确定。有关研究者在固相微萃取技术的支持下对真菌进行了监测，并在其培养基的空气范围内检测出上百种挥发性物质的存在，包括青霉菌、曲霉菌、镰刀霉菌和白霉菌等。而且在固相微萃取技术的作用下还可监测出其不同霉菌所具有的毒性大小。以此类推，也可以利用固相微萃取技术来研究青霉菌与其他代谢物之间的毒性区别，通过固相微萃取技术实现了对细菌不同种类的确立和毒性的研究，从而实现了对细菌种类测定的应用。

4.3 对水体环境中污染物的监测

在固相微萃取技术对污染物浓度进行监测的基础上，可更深层次地对污染物的来源、分布和变化规律进行研究和监测。有关科学家通过对部分河流的甲基异丁基醚的浓度进行检测发现，水体中的固相微萃取的来源与城市交通的活动量大小有着一定程度的联系性。

4.4 对污染物毒性的测定

将固相微萃取技术用于仿生技术，可对烃类树脂的生物利用性和毒性进行测定。测定结果发现，液态树脂在水中的浓度会导致水生生物产生急性毒性。固相微萃取仿生技术形式为生物体外的污染物监测提供了一种反射作用，使得在较为复杂危险的环境中提高了动物活体的实验效果。

5 结束语

固相微萃取技术是当前进行环境保护监测的重要新型手段之一，它具备对各种物质集采样、吸附、浓缩、进样（包括解析）为一体的技术能力，可与气相色谱、气相色谱/质谱、液相色谱等仪器联用，从而实现更加简单、快捷而灵敏的有效分离以及环境样品中有关痕量、复杂、多组分有机污染物的测定，降低了污染程度，避免了使用高价格的专门装置。目前，固相微萃取技术在我国环境监测中已经产生了一定的成效，并表现出商品化特点。随着我国对环境质量要求的不断提高，这种技术将得到进一步开发、利用和推广。

［1］ 张莘民，固相微萃取技术在我国环境化学分析中的应用［J］.环境污染治理技术与设备，2011，2（6）：57-64.

［2］ 翟建，固相微萃取技术及其在环境分析中的应用［J］.广州化工，2012，40（7）：38-39.