离子迁移谱技术在有毒有害化学物质检测中也有大作用
浏览次数:775发布日期:2022-09-20
对有毒有害物质的正确检测在历次化学事故应急救援中显得十分重要。对于那些发生化学事故后尚难断定的有毒有害化学物质,查明毒物的种类就更有意义。
目前国际上对有毒有害物质的现场快速检测总结起来有以下10种技术,即:
离子迁移谱技术使用的检测器是一种典型的连续工作的检测器,该检测器使用一只空气泵从环境中采样,采集的污染物通过离子化检测器中的一微弱电场并被离子化。气态毒物的电离在大气压条件下即可实现。使用质子迁离法、电荷迁离法、离解电荷迁离法或负离子反应如离子迁离谱法等,几乎所有的有毒有害物质都能被离子化。世界环境合作组织用该技术研制生产了一种手持式APD—2000型离子迁移谱仪。
火焰光度法检测技术
火焰光度法检测技术是基于氢火焰燃烧原理,火焰能够分解存在空气中的任何有毒有害物质。含有磷和硫的有毒有害物质各自产生氢磷氧(HPO)和元素硫。在提高火焰温度时,磷和硫发散出特殊波长的光。通过较理想的过滤器来传递这种光,磷和硫发散出的光传送到光电倍增管,光电倍增管产生一个类似物质的电信号,这个电信号与空气中所含的磷和硫化合物的浓度有着直接的关系。
由此可见,只要是含磷和硫的化合物都可用火焰光度法进行检测。火焰光度法非常灵敏,因此允许仪器直接对环境空气采样分析。但这种方法的不足之处是环境空气中只要有磷和硫存在,就会产生干扰出现误报现象。为了减少检测中的干扰,在制造仪器时使用气相色谱技术中的火焰光度检测器就会大大降低误报的发生。
红外光谱学技术
红外光谱学技术是通过测定在特定波长范围内(4000~200cm)样品吸收红外光的强度,红外吸收谱带的波长具有非常明显的特征,每个分子均具有红外光谱。通过红外光谱可以解析分子结构的特征峰,从而检测出未知的有毒有害物质。
电化学检测技术
电化学检测器检测吸收有毒有害物质的溶液或薄膜的电位变化。有毒有害物质抑制胆碱酯酶就是最典型的例子,含有已知量的胆碱酯酶的溶液中,如果有有毒有害物质存在的话,胆碱酯酶被抑制的百分率与有毒有害物质成一定的比例关系,利用这种关系可确定有毒有害物质的浓度。
湿化学检测技术
湿化学检测技术其实就是我们通常所说的比色法。要确定有毒有害物质是否存在,只要通过观察比色管或检测纸与有毒有害物质接触时的颜色变化情况即可。使用的方法是:当从其他报警器材得知可能有有毒有害物质存在时,此时再用比色管或检测纸进行检测。 它们也被用来检测受污染的饮用水源。该技术用得广的是检测纸,检测纸是用溶解在溶液中的某种结晶染料或生色试剂制成的。
表面声波技术
表面声波技术检测器靠一个小型的压电石英晶体,表面涂有一种专门的聚合物从空气中区分出被吸收的有毒有害物质。表面声波石英晶体是高性能振荡电路的重要组成部分,几个表面声波石英晶体组成检测器装置内部的化学传感器基阵。
光电离检测技术
光电离检测器是靠具有足够能量的紫外光将处于光子流中的有毒有害物质离子化。如果气流中有有毒有害物质存在时,它们就被离子化,然后光电离检测器记录下气体样品中所产生离子的量(有毒有害物质的浓度)与电压的比例。
传感器排列技术(电子鼻)
传感器排列装置由基于几个不同的化学传感器排列在一起。这些传感器由聚合物导体、金属氧化物、体积声波和表面声波等用于实时监测,所使用的各种传感器必须响应迅速、暴露在有毒有害物质环境中必须是可逆的。这种技术常被用在被称为
热电传导技术
热电传导检测器使用的是金属氧化物的热导半导体器件。这种器件用来测定吸附在金属氧化物表面的有毒有害物质气体所引起的热导变化值。换言之,当被测气体吸附在金属氧化物表面时,测定系统中越过金属薄膜的阻值和电导发生变化。在实际测定过程中,通过测得大气污染物的电信号结果与“清洁”或“背景大气”的差异得出最终结果。另外,不同的污染物具有不同的热传导,故能使用该技术测定一些未知的有毒有害物质。
火焰离子化检测技术
火焰离子化检测器是一种常用的检测器,该检测器用于测定在氢氧火焰中燃烧易挥发的含碳化合物。当含碳化合物燃烧时,火焰产生的基线离子流增加,化合物则开始进入检测。火焰离子化技术非常简单,不需要复杂的分离技术。