固相微萃取簡稱為SPME，是一種應(yīng)用范圍較廣的樣品預(yù)處理技術(shù)，該技術(shù)主要是以傳統(tǒng)的固相萃取技術(shù)（SPE）為基礎(chǔ)，在保留其所有優(yōu)點的基礎(chǔ)上，克服了SPE需要使用有機(jī)溶劑進(jìn)行解吸的弊端。SPME主要是借助涂敷在纖維上的高分子涂層或是吸附劑作為固定相，通過吸附機(jī)理對待分析的目標(biāo)物進(jìn)行萃取及濃縮，并在GC中進(jìn)行直接加熱解吸，然后進(jìn)行分析檢測。

2.SPME的特點SPME技術(shù)具有以下特點

2.1處理過程簡化

由于SPME技術(shù)是集取樣、萃取、富集和進(jìn)樣這四個關(guān)鍵環(huán)節(jié)于一身，而對于大多數(shù)萃取方法而言，都僅能完成其中的1～2個環(huán)節(jié)，剩余的環(huán)節(jié)還需要其他的方法配合才能完成，這使得整個萃取處理過程十分繁瑣、復(fù)雜，某個環(huán)節(jié)發(fā)生問題，都有可能影響處理效果和質(zhì)量。SPME集四個關(guān)鍵環(huán)節(jié)于一身，使試樣的整個預(yù)處理過程獲得簡化，能夠有效地確保處理質(zhì)量。

2.2污染小

SPME對于樣品的用量相對較少，并且對監(jiān)測物的選擇性較高，整個過程都是試樣直接與固相涂層直接作用，溶劑的消耗非常少，從而大幅度降低了對環(huán)境的二次污染。

2.3便于操作

由于SPME的萃取裝置是一支便攜式的萃取器，因而較為適合在現(xiàn)場進(jìn)行作業(yè)，并且還能實現(xiàn)自動化操作，對于一些樣品較多、作業(yè)周期短的常規(guī)分析而言更加方便，不但省時省力，而且還能顯著提高準(zhǔn)確度和靈敏度。

二、固相微萃取法在環(huán)境監(jiān)測中的具體應(yīng)用研究

現(xiàn)如今，在人們大力發(fā)展經(jīng)濟(jì)的同時，給自然生態(tài)環(huán)境造成了嚴(yán)重的破壞，各種各樣的污染隨處可見，尤其是大氣、土壤和水資源的污染更加嚴(yán)重，這已經(jīng)引起了社會各界的廣泛關(guān)注。為此，加強(qiáng)環(huán)境監(jiān)測工作已經(jīng)勢在必行。

1.SPME在大氣環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用

二氧化碳等有毒有害氣體的大量排放，使大氣環(huán)境中的有機(jī)污染物不斷增多，人體若是過量吸入這些污染物則會對身體器官造成一定程度的危害，嚴(yán)重時甚至?xí)l(fā)致癌性病變。

應(yīng)用SPME對大氣環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測時，需要對各種不同濃度的氣態(tài)樣品進(jìn)行提取，以此來實現(xiàn)定量分析。為了確保所選取氣態(tài)樣品能作為標(biāo)準(zhǔn)樣品使用，樣品應(yīng)符合以下條件：其一，在特定時間內(nèi)，應(yīng)確保氣態(tài)分析物濃度的恒定性；其二，應(yīng)在保證氣態(tài)分析物濃度的基礎(chǔ)上進(jìn)一步提高其標(biāo)準(zhǔn)性；其三，應(yīng)確保在實際監(jiān)測實驗階段能夠獲得與樣品相同濃度的氣態(tài)分析物。

為有效地提高SPME在監(jiān)測大氣環(huán)境中的準(zhǔn)確性，應(yīng)對氣態(tài)樣品的采集和分析過程進(jìn)行不斷地完善和提高。常用的標(biāo)準(zhǔn)氣體采集方式有靜態(tài)和動態(tài)兩種，下面以室內(nèi)空氣具有揮發(fā)性有機(jī)污染物為例，對這兩種取樣方法進(jìn)行介紹：

1.1靜態(tài)取樣

將萃取涂層直接放置在室內(nèi)對空氣進(jìn)行取樣。

1.2動態(tài)取樣

先將萃取涂層置于室內(nèi)，然后利用風(fēng)扇將大氣中的氣態(tài)樣品吹到涂層當(dāng)中來完成取樣。

通過對上述兩種取樣方式獲得結(jié)果進(jìn)行對比分析得出以下結(jié)論：靜態(tài)方式的樣品萃取量約為動態(tài)方式的65～85%左右，而取樣的精密度較之動態(tài)方式稍低一些。

2.SPME在土壤環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用

采用SPME能夠測定出土壤以及沉積物中目標(biāo)組分的具體濃度，按照這一結(jié)果便可以對土壤中有機(jī)污染物的轉(zhuǎn)化和降解過程進(jìn)行監(jiān)測。以對代謝物降解的監(jiān)測過程為例，對該方法的應(yīng)用進(jìn)行介紹。

可以通過SPME-GC聯(lián)用的方法對多環(huán)芳烴的降解過程進(jìn)行測定，經(jīng)測定后可以發(fā)現(xiàn)芴菲芘在細(xì)菌的作用下發(fā)生降解時，整個過程形成大約10余種痕量代謝產(chǎn)物，其中不僅含有芴的降解產(chǎn)物，而且菲和芘也會相應(yīng)產(chǎn)生出代謝產(chǎn)物。根據(jù)這一測定結(jié)果可知，采用SPME-GC聯(lián)用的方式能夠準(zhǔn)確、快速地測定出上述代謝產(chǎn)物的具體濃度變化情況，進(jìn)而可以幫助監(jiān)測人員對土壤中有機(jī)物降解的過程進(jìn)行了解，進(jìn)而可為環(huán)境污染的評估提供依據(jù)。

3.SPME在水質(zhì)監(jiān)測中的應(yīng)用

現(xiàn)階段，SPME在水質(zhì)監(jiān)測中的應(yīng)用非常廣泛，可以測定出多個種類的化合物，如鎳、鉛、汞、錫等有機(jī)金屬化合物；除草劑和殺蟲劑等農(nóng)藥類化合物；硫化物、MTBE等有機(jī)污染物。

3.1有機(jī)金屬化物的測定

通過SPME-GC聯(lián)合應(yīng)用的方式能夠測定出水質(zhì)樣本中有機(jī)錫和有機(jī)汞化合物的含量。具體方法如下：首先采用石英纖維作為固相涂層，并將之浸泡于濃中3.5h，清洗干凈以后置于高溫環(huán)境中進(jìn)行老化處理，時長控制在4h以內(nèi)，經(jīng)過處理后的纖維可對有機(jī)汞和錫有較強(qiáng)的吸附效率。

3.2水質(zhì)中PAHs的測定PAHs即多環(huán)芳烴，其對環(huán)境和食品的污染非常嚴(yán)重，據(jù)有關(guān)文獻(xiàn)記載，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的PAHs大概有200余種左右，其中有很大一部分具有致癌性。通過SPME技術(shù)對水體中的10種多環(huán)芳烴進(jìn)行萃取，在60min的取樣時間內(nèi)，萃取纖維上的吸附量與該采樣時間基本上成正比，在分配體系達(dá)到平衡之前，能夠定量測出水體當(dāng)中的被測物，其線性范圍在0.1～100　，檢出限的回收率可達(dá)80-100%。

三、結(jié)論

總而言之，為了進(jìn)一步提高環(huán)境監(jiān)測的有效性，應(yīng)當(dāng)在監(jiān)測過程中積極應(yīng)用固相微萃取技術(shù)，其不僅能夠有效地對大氣、土壤和水體等的污染進(jìn)行測定，而且在測定時還不會形成二次污染，加之該項技術(shù)的成本較低，值得大范圍推廣使用。在未來一段時期內(nèi)，研究人員應(yīng)當(dāng)將工作的重點放在開發(fā)高效、壽命長和應(yīng)用范圍廣的涂層上，這對于SPME在環(huán)境分析監(jiān)測中推廣應(yīng)用意義重大。

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