对大气污染监测中气相色谱法的路径分析

罗永刚

摘  要：大气污染监测中应用气相色谱法，具有高效、敏捷准确的特点。大气污染监测与治理十分必要，结合气相色谱法的基本原理与实际应用，阐述气相色谱法在大气污染监测中的具体应用，为大气环境保护提供一定参考。

关键词：气相色谱法;大气污染监测;运用

分类号：X92

气相色谱法作为一种新型的监测方法，以色谱作为主要对象，广泛应用于环保、化工、医疗和食品等领域。进一步明确气相色谱法的原理和使用途径，有助于更好的服务大气污染监测，从而更好地实现对大气环境的保护。

一、气相色谱法应用原理

1.色谱技术

色谱技术，又称层析技术，广泛应用于物理分离，如图1所示，为一台色谱仪。根据应用色谱技术分离物质时，混合物的不同部分具有不同的流动状况，不动态部分称为固定相，流经固定相的液体混合物称为流动相。在两者流动过程中发生接触，进而发生反应。考虑到固定相和流动相的结构与性质不同，所以两者之间发生的反应会产生不同的效果。即保证推力作用相同，固定相中的不同成分之间存在停留时间差异，所以流出固定的顺序就不同，即可按照物质成分进行顺序分离。

2.气相色谱法

气相色谱法是以气体作移动相的色谱分离法，在实际应用中固定相可以分为气固和气液，即气固色谱法和气液色谱法。气相色谱法主要用于对某一特定化合物进行纯度检测或从混合物中进行该成分的分离与高效提取。气相色谱法的应用主要是借助气相色谱仪，对混合物的成分进行化学分析。其中有狭长的管道，即色谱柱，混合物在通过色谱柱时，由于不同的固定相流经色谱柱的速率变化不同，因此特定的化合物可以实现顺序流出。

3.大气污染监测中气相色谱法的应用

气相色谱法应用于大气污染监测中，可以实现对气体的监测和分析。空气在流经色谱柱时，受到色谱柱不同内固的作用，空气中会顺序分离出某些特定的化合物。因此只需对色谱柱进行观察和记录，即可实现对大气成分及其含量的监测。在大气监测的实际应用中，通常将气相色谱仪与检测设备连接，从而实现对色谱柱末端出口的气体进行检测。

1.4 气相色谱检测标准气体配置

在应用方法进行大气污染监测时，制备标准气体十分重要，标准气体会直接影响检测结果的准确性。标准气体制备通常情况下有动态和静态两种方法，静态方法是将适量的气体原料进行比例稀释，通过计算气体浓度，保证气体实现均匀混合。静态法用到的工具主要是注射器和集气瓶。动态法操作更为简单，只需将被检测的气体按照确定的组分进行组合，主要是通过将稀释气体以缓慢的速度通向气体混合室，实现气体的配置。动态法中常用负压喷射法和渗透管法。

二、气相色谱法在大气污染监测中的应用途径

1.有毒试剂监测

考虑到有毒试剂的沸点通常较低，且具有较强的挥发性，极易扩散到空气中，对人们的生产生活造成负面影响。尤其是汽车尾气的排放，加剧了大气污染，应用气相色谱法进行大气环境中的有毒气体监测，可以有效避免其他因素对实验造成的干扰，增加实验数据的准确性和可靠性，为环境监测和污染治理提供更科学的参考。

2.有机污染物或氧化碳监测

大气污染物主要包括有机污染物和无机污染物，其中对于有机污染物和碳氧化合物进行监测时，主要应用氢火焰离子化的监测设备。氢火焰离子化的监测设备具有较好的稳定性和较高的灵敏性，适用于线形范围较宽的检测。如对大气中的硫污染物，就可以使用氢火焰光度监测仪器进行测定。由于一些元素在燃烧时会发出特定的光谱，因此可以实现硫污染物的测定。这需要先确定滤光器的种类，还需要应用光电倍增管进行放大测量。

其中，在进行二氧化硫等污染物的测定时，还可以使用微库仑计，通过测量其中发生的氧化还原反应产物的电流，实现大气的二氧化硫监测，同时保证了较高的灵敏性。

3.热不稳定化合物检测应用

大气污染中的热不稳定化合物质检测应用气相色谱法也是一种有效措施。大气污染中的热不稳定化合物质主要指有机酸、肼、偏二甲肼等挥发性低的物质，由于挥发性低，不便直接使用气相色谱法检测，需要先将其衍生化，生成热稳定性较高、适合应用气相色谱法的物质。在进行热不稳定化合物质检测时，常将XAD-2树脂作吸附剂，将苄基溴作酯化剂，氧化银作催化剂，可以加大提升热不稳定化合物的衍生率，进而保证检测准确性，提高气相色谱法在热不稳定化合物检测中的效率。

此外，为增加热不稳定化合物质的收集效率和收集含量，还可以通过在SG-2吸附剂上涂抹硫酸，再用糖醛处理热不稳定化合物，使其发生稳定转化。

4.汽车废气光化学产物检测应用

在对汽车废气进行光化学产物的检测中，应用气相色谱法也是十分可行的。在实际应用中，需要借助电子捕获检测器进行气相色谱法的辅助检测，电子捕获检测器对于金属有机化合物能够实现有效的检测。具体而言，在化工业中检查DDT与有机含氯农药就可使用电子捕获检测器。因此，电子捕获检测器有助于保证在汽车废气光化学产物检测中应用气相色谱法的准确性。

此外，由于汽车尾气中的电负性化合物具有较高的灵敏度，表现为吸收电子的能力很强，电负性强的化合物，其电子吸收系数也较大。如测定废气中的含氟物质时，由于有机氟毒性较大，为保证实验安全和卫生要求，不能直接使用气相色谱法进行检测，而应使用电子捕获检测器辅助检测。

三、小结

总而言之，气相色谱法在大气环境监测中的應用越来越广泛，需要在今后的大气污染监测工作中加强对气相色谱法的应用。提高对气相色谱法的重视，对其进行优和升级，使其更好的适应大气污染环境监测与其他检测的需求。

参考文献：

[1]岳建伟.气相色谱法在大气污染监测的应用[J].环境与发展，2019，31（6）：81-82.

[2]赵强.气相色谱法在大气污染监测的应用[J].魅力中国，2020，（43）：295.

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