環(huán)境樣品的測試方法是在現(xiàn)代分析化學各個領域的測試技術和手段的基礎上發(fā)展起來的，用于研究環(huán)境污染物的性質(zhì)、來源、含量、分布狀態(tài)和環(huán)境背景值。隨科學技術的不斷發(fā)展，除經(jīng)典的化學分析、各種儀器分析為環(huán)境分析監(jiān)測服務外，一些新的測試手段和技術，如色譜-質(zhì)譜聯(lián)用、激光、中子活化法、遙感遙測技術也很快被廣泛應用于環(huán)境污染的監(jiān)測中，為了及時反映監(jiān)測對象和取樣時的真實情況，確切掌握環(huán)境污染連續(xù)變化的狀況，許多小型現(xiàn)場監(jiān)測儀器和大型自動監(jiān)測系統(tǒng)也獲得迅速的發(fā)展。

一、 化學分析法

是以特定的化學反應為基礎的分析方法，分重量分析法和容量分析法兩類。
重量法操作麻煩，對于污染物濃度低的，會產(chǎn)生較大誤差，它主要用于大氣中總懸浮顆粒、降塵量、煙塵、生產(chǎn)性粉塵及廢水中懸浮固體、殘渣、油類、硫酸鹽、二氧化硅等的測定。隨著稱量工具的改進，重量法得到進一步發(fā)展。例如，近幾年用微量測重法測定大氣飄塵和空氣中的汞蒸汽等。

容量法具有操作方便、快速、準確度高、應用范圍廣、費用低的特點，在環(huán)境監(jiān)測中得到較多應用，但靈敏度不夠高，對于測定濃度太低的污染物，也不能得到滿意的結果。它主要用于水中的酸堿度、NH3-N、COD、BOD、DO、Cr6+、硫離子、氰化物、氯化物、硬度、酚等的測定，及廢氣中鉛的測定。

二、 光學分析法

是以光的吸收、輻射、散射等性質(zhì)為基礎的分析方法，主要有以下幾種：

（一）分光光度法

是一種具有儀器簡單、容易操作、靈敏度較高、測定成分廣等特點的常用分析法�？捎糜跍y定金屬、非金屬、無機和有機化合物等。在國內(nèi)外的環(huán)境監(jiān)測分析法中占有很大的比重。

（二）原子吸收分光光度法

是在待測元素的特征波長下，通過測量樣品中待測元素基態(tài)原子（蒸氣）對特征譜線吸收的程度，以確定其含量的一種方法。此法操作簡便、迅速、靈敏度高、選擇性好、抗干擾能力強、測定元素范圍廣，是環(huán)境中痕量金屬污染物測定的主要方法，可測定70多種元素，國內(nèi)外都用作測定重金屬的標準分析方法。

（三）發(fā)射光譜分析法

是在高壓火花或電弧激發(fā)下，使原子發(fā)射特征光譜，根據(jù)各元素特征性的光譜線可作定性分析，而譜線強度可用作定量測定。

本法樣品用量少、選擇性好、不需化學分離便可同時測定多種元素，可用于無機有害物質(zhì)鉻、鉛、鎘、硒、汞、砷等20多種元素的測定，但不宜分析個別試樣，且設備復雜，定量條件要求高，故在環(huán)境監(jiān)測的日常工作中，使用發(fā)射光譜分析法較少。但自電感耦合高頻等離子體光源（簡稱ICP光源）研究成功以來，由于它具有靈敏度高、準確度和再現(xiàn)性好，基體效應和其他干擾較少和線性范圍寬等一系列優(yōu)點，并特別適于水和液體試樣的分析，因而得到普遍的重視，并成為一種重要的分析手段。

用ICP發(fā)射光譜法可分析的試樣和元素涉及水、土壤、生物制品、沉積物等共30多種元素。

（四）熒光分析法

分為分子熒光分析和原子熒光分析。當某些物質(zhì)受到紫外光照射時，可發(fā)射出各種顏色和不同強度的可見光，而停止照射時，上述可見光亦隨之消失，這種光線就稱為熒光。

一般所觀察到的熒光現(xiàn)象，是物質(zhì)吸收了紫外光后發(fā)出的可見光及吸收波長較短的可見光后發(fā)出的波長較長的可見光熒光，實際還有紫外光、X光、紅外光等熒光。分子熒光分析是根據(jù)分子熒光強度與待測物濃度成正比的關系，對待測物進行定量測定的方法。在環(huán)境分析中主要用于強致癌物質(zhì)——苯并芘（Bap）、硒、鈹、油、瀝青煙等的測定。

原子熒光分析是根據(jù)待測元素的原子蒸氣在輻射能激發(fā)下所產(chǎn)生的熒光發(fā)射強度與基態(tài)原子數(shù)目成正比的關系，通過測量待測元素的原子熒光強度進行定量的測定，同時還可利用各元素的原子發(fā)射不同波長的熒光，進行定性測定。

原子熒光分析對Zn、Cd、Mg、Ca等具有很高的靈敏度。

（五）化學發(fā)光法

某些物質(zhì)在進行化學反應時，吸收反應產(chǎn)生的化學能，導致分子或原子呈激發(fā)狀態(tài)，當它們回到基態(tài)時，以光輻射形式釋放出能量，在反應物為低濃度時，其發(fā)光強度與物質(zhì)的濃度成正比，利用這個原理測定物質(zhì)的濃度，稱為化學發(fā)光法。

它可用于大氣中NOx、O3、SO2、硫化物及水中Co2+、Cu2+、Ni2+、Cr3+、Fe2+、Mn2+等金屬離子的測定。

（六）非分（色）散紅外法

非分散紅外法不需要將紅外線進行分光。目前已利用非分散紅外吸收原理制成CO2、SO2、CO、油分等監(jiān)測儀器。

三、電化學分析法

是利用物質(zhì)的電化學性質(zhì)測定其含量。具有靈敏度高、準確度高、快速、應用范圍廣等特點。可以對大多數(shù)金屬元素和可氧化還原的有機物進行分析。

分為電位分析法、電導分析法、庫侖分析法、極譜法等，此外，還有以測量電解過程的電流-電壓曲線為基礎的伏安法及利用陽極溶出反應測定重金屬離子的陽極溶出法。

電位分析法最初用于測定PH值，近10年來，由于離子選擇電極的迅速發(fā)展，電位分析法已廣泛應用于水質(zhì)中F-、CN-、NH3－N、DO等的監(jiān)測。

電導分析法用于測定水的電導率、DO及SO2。

庫侖分析法用于測定大氣中SO2、NOx、及水中BOD、COD。

陽極溶出法用于測定廢水中Cu、Zn、Cd、Pb等重金屬離子。

極譜法廣泛用于Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Cd、Sn、Pb、 As、Bi等元素分析.

四、色譜分析法

分為氣相色譜分析和液相色譜分析。

液相色譜分析又分為高效液相色譜、離子色譜分析、紙層析、薄層層析及柱層析法。

（一）氣相色譜分析(GC)

氣相色譜分析是一種新型分離分析技術，它的流動相為載氣，它利用物質(zhì)在兩相中分配系數(shù)的微小差異，當兩相作相對移動時，使被測物質(zhì)在兩相之間進行反復多次分配，這樣原來微小的分析差異產(chǎn)生了很大的效果，使各組分離，以達到分離、分析及測定的目的。

氣相色譜法具有靈敏度與分離效能高，快速、應用范圍廣、樣品用量少且易于實現(xiàn)自動測定，能與多種儀器分析聯(lián)用等優(yōu)點，現(xiàn)已廣泛應用于環(huán)境監(jiān)測，成為環(huán)境污染物分析的重要手段之一。已成為苯、二甲苯、多氯聯(lián)苯、多環(huán)芳烴、酚類、有機氯農(nóng)藥、有機磷農(nóng)藥等有機污染物的重要分析方法。

若能應用氣相色譜和質(zhì)譜聯(lián)用技術（GC-MS）進行復雜的痕量組分分析，可以取得更為顯著的效果。

（二）高效液相色譜

高效液相色譜是一種以流動相為液體，采用高壓泵、高效固定相和高靈敏度檢測器的色譜新技術，具有分析速度快，分離效率高和操作自動化等優(yōu)點�？捎糜跍y定高沸點、熱穩(wěn)定性差、分子量大（＞400）的有機物質(zhì)，如多環(huán)芳烴、農(nóng)藥、苯并芘、有機汞、酚類、多氯聯(lián)苯等。

（三）離子色譜分析（IC)

離子色譜分析是20世紀70年代初發(fā)展起來的一項新的色譜技術。它用離子交換原理進行分離，并采取通用的電導檢測器檢定溶液中的離子濃度。

它具有高效、高速、高靈敏和選擇性好等特點，因此廣泛應用于環(huán)境監(jiān)測、化工、生化、食品、能源等各領域中的無機陰、陽離子和有機化合物的分析中。

離子色譜法在環(huán)境監(jiān)測中主要應用于大氣和水體中污染監(jiān)測分析，它已是環(huán)境監(jiān)測的重要手段，如水和降水中常見陰離子分析（F-、I-、BNO3、NO、SO42-等）、有機酸分析、金屬離子分析（CN2+、Zn2+、Pb2+、Ni2+、Cd2＋）等。

（四）紙層析和薄層層析

紙層析是在濾紙上進行的色層分析，用于分離多環(huán)芳烴。

薄層層析是在均勻鋪在玻璃或塑料板上的薄層固定相中進行，用于對食品中黃曲霉素B1、作物中硫磷農(nóng)藥及其代謝物氧硫磷等的測定。
五、中子活化分析法

中子活化分析法是活化分析中應用最多的一種微量元素分析法。當試樣被中子照射，待測元素受到中子轟擊時，可吸收其中某些中子后發(fā)生核反應，釋放出γ射線和放射性同位素，通過測量放射性同位素的放射性或反應過程發(fā)出的γ射線強度，便可對待測元素進行定量，測量射線能量和半衰期便可定性。用同一樣品可進行多種元素的分析，它是無機元素超痕量分析的有效方法。

六、流動注射分析法（flow injection analysis,FIA）

流動注射分析是將含有試劑的載流由蠕動泵輸送進入管道，再由進樣閥將一定體積的試樣注入載流中，以“試樣塞”形式隨之恒速移動，試樣在載流中受分散過程控制，“試樣塞”被分散成一個具有濃度梯度的試樣帶，并與載流中試劑發(fā)生化學反應生成某種可以檢測的物質(zhì)，再由載流帶入檢測器，給出檢測信號（如吸光度、峰面積或峰高、電極電位等），由此求得水樣中被分析組分的含量。

流動注射分析的優(yōu)點：

（1）儀器簡單。可用常規(guī)儀器自行組裝，操作簡便。我國已有FIA-TI流動注射通用儀（上海分析儀器廠）

（2）分析速度快。分析頻率通常為100次/h，最快可達1200次/h。重現(xiàn)性好，一般相對標準偏差小于1％。

（3）取樣少。每次測定僅需微升級的溶液，且分析系統(tǒng)封閉，進行的化學反應不受空氣成分影響，還有利于保護環(huán)境。

（4）自動化程度高。從進樣、“化學處理”、測量到數(shù)據(jù)處理和程序控制可全部實現(xiàn)自動化。

（5）可與多種檢測器聯(lián)用，應用范圍廣。如有FIA-ISE（離子選擇電極），F(xiàn)IA-ICP-AEP（電感耦合等離子輻射光譜檢測器），F(xiàn)IA-AAS（原子吸收光譜檢測器）。

七、其它設備

⑴感應耦合等離子體質(zhì)譜儀（Inductively coupled plasma Mass Spaectrometer, ICP-MS）是利用感應耦合等離子體作為離子源，產(chǎn)生的樣品離子經(jīng)質(zhì)量分析器和檢測器后得到質(zhì)譜，因此，與有機質(zhì)譜儀類似，ICP-MS也是由離子源、分析器、檢測器、真空系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)組成。

⑵液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀(Liquid chromatography Mass spectrometer，LC-MS) LC-MS聯(lián)用儀主要由高效液相色譜，接口裝置（同時也是電離源），質(zhì)譜儀組成。高效液相色譜與一般的液相色譜相同，其作用是將混合物樣品分離后進入質(zhì)譜儀。

⑶水質(zhì)便攜設備如濁度儀、水質(zhì)多參數(shù)測量儀、溶解測定儀、細菌快速檢測設備等

上述各種重要分析方法各有其特性。在具體選擇環(huán)境污染分析方法時，應根據(jù)被測物的含量和存在形式、需要與可能、實驗室設備條件等因素，并盡可能選用標準統(tǒng)一方法。

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