第五篇 环境样品有机污染物分析的预处理技术.ppt

第一节 概 述 目前，世界上已知的化学物质已有1000万种，进入环境的化学物质已达10万种。进入环境的不少化学品有毒，把危害环境和人体健康的化学品称为有毒化学品，把污染环境的有毒化学物质称为有毒污染物。据测算，进入环境的有毒化学品约一万种，在环境中存在致癌、致畸和致突变的化学物质有上千种。 一、有毒污染物进入环境的途径 1.人类活动产生的废弃物(包括工业废弃物、生活废弃物和商业废弃物)，由于处理不当，而进入环境； 2. 化学品生产、排放、运输、贮存、流通、使用过程中，一些有毒化学品及有毒副产物进入环境； 3. 一些无毒的化学品进入环境后，因发生光化学反应、生化反应、化学反应等产生有毒的二次产物； 4. 环境自身天然释放的有毒化学物质，如亚硝胺，重金属及其化合物等。 世界卫生组织曾估计，大约60％～90％癌症，是由环境中的化学因素造成的。因此，控制、防止有毒化学品的环境污染，已是全球的重大环境问题之一。然而，由于有毒污染物很多，就目前的技术水平和经济负担的能力，不可能对每一种污染物都制订标准，都限制排放，都实行控制，而只能是针对性极强的从中选出一些重点污染物（难降解、具有生物积累性、毒性大和三致类，而且在环境中出现频率高、残留高、检测方法成熟的化学物质）予以控制。这就涉及到优先选择的问题。 二、优先污染物与优先监测 在环境监测中，对众多污染物进行分级排序，从中筛选出潜在危险大的作为控制对象，提出一份控制名单，把优先选择的有毒污染物称为环境优先污染物，简称为优先污染物，对优先污染物进行的监测称为优先监测。 优先污染物的名单与数量，因各国的经济发展和科学技术水平不同而有差别。如在1976年美国国家环保局明确规定了129种优先污染物，而我国初步提出控制的是68种。 三、环境有机污染物分析的必要性与特点 在优先污染物中，有毒有机物所占的比例很大，如美国129种优先污染物中，有机污染物占114种；我国68种优先污染物中，有机污染物有58种。为了解有机污染物的环境效应及其在环境中的迁移、转化规律、在人体和生物体内的积累及生物效应，毒性与结构的关系、活性与结构的关系、降解的残留水平等，就必须对环境中生物体内的有机污染物进行分析测定。 由于环境样品中的有机污染物组成复杂、含量低，因此，环境有机污染物分析具有与一般有机分析不同的特点。 1.环境有机污染物分析属于有机痕量分析。 2.需用灵敏度高的分析方法。 3.需用现代的分离与富集技术。 4.在分析的全过程中，要注意解决如样品的保存、防止“目标成分”的损失、污染等问题。 四、环境有机污染物分析的一般步骤与方法 环境有机污染物分析的一般步骤通常包括采样与制样、提取与富集、分级与净化、定性与定量分析4个阶段的工作。 1.采样与制样 这一步骤包括样品的采集与保存、样品的制备。对于采样，必须使用正确的采样方法和保存方法，才能保证分析结果的可靠性和代表性。制样是指把采集到的样品(如固体样品)，用相应的方法制备成适当的形态，便于提取。 2. 提取与富集 传统的提取方法有液-液萃取、吸附、蒸馏、沉淀、索氏提取等。这些方法的主要缺点是有机溶剂使用量大、劳动强度大、周期长、易发生样品损失和玷污等。近20年来，成功研究出新的提取与富集方法，并得到广泛推广应用。如固相萃取、超临界流体萃取等技术与方法。 3. 分级与净化 （1）分级 这里的所谓分级是指根据有机化合物物理、化学性质，利用各种分离法把提取富集后的有机污染物分离为各种级分（如酸性、中性、碱性等）。 当对环境样品要求作系统分析时(或称全分析)，即要求了解某一样品含有多少种有机污染物时，一般都要对样品提取液进行分级。目前的分级是依据有机化合物的酸性、碱性、中性或根据有机化合物的极性分成酸性级分、中性级分和碱性级分，或是分成弱极性级分、中等极性级分和强极性级分。 如美国环保局阿森斯环境研究实验室的罗思·韦布用液－液萃取法，在酸性条件下用二氯甲烷萃取出11种酚类化合物；在中性和碱性条件下用相同溶剂萃取46种中性和碱性化合物。 （2）净化 这里所说的净化，其意思是根据试样提取液中被测组分(目标成分)或其他组分的物理、化学性质，利用各种分离方法或技术，把被测组分从样品提取液中分离出来。 当只要求分析环境样品中某一类有机污染物(如农药、多环芳烃)时，多采用净化这种处理方式。 例如用丙酮萃取蔬菜中的有机磷农药时，会带入菊酯农药和