水中有机污染物前处理方法进展（精选5篇）

第一篇：水中有机污染物前处理方法进展

水中有机污染物前处理方法进展

摘 要：综述了水样中有机污染物前处理方法的进展情况；重点介绍液-液萃取、固相萃取、液相微萃取萃取和顶空处理技术5种前处理方法的一些基本情况及其优缺点。

关键词：水样;前处理;有机污染物;固相萃取;液相微萃取;膜萃取;顶空处理技术

现代环境样品分析方法发展趋向于测定不同基质样品中低浓度有机污染物，同时在分析过程中尽量减少有机溶剂用量甚至完全不用有机溶剂，样品前处理装置也趋向小型化和自动化。这可通过引进新型高灵敏度分析装置和方法实现，也可通过发展新的样品前处理技术实现。市场上不断出现的新检测仪器不足以直接分析环境样品中大部分有机污染物。因此，各种基体样品中微量有机污染物的分析中样品的前处理显得尤为重要。本文综述了水样中有机污染物分析的5种前处理方法，并比较了各种方法的优缺点。液-液萃取(LLE)

LLE是分析水样中有机污染物的传统前处理方法，它用有机溶剂从水样中一次或多次萃取浓缩、定容、分析有机物。

LLE中有机溶剂的选择性是优化有机污染物萃取步骤的最重要的参数。调节水样的pH值或加入无机盐有助于提高有机污染物的萃取效率。调节有机相和水相的相比也能得到好的有机污染物的萃取效率。1979年MurrayI用LLE法使得样品富集倍数达到10000。张爱丽等设计了小量水样LLE法，能简单快速分析水中苯酚含量。LLE是去除水样中无机干扰非常有用的方法，它是一种典型的非选择性前处理方法。但LLE法不易于自动操作；有机萃取剂消耗量大，给环境造成二次污染；耗时较长；萃取较脏水样有时会形成乳浊液或沉淀等。后面提到的几种前处理方法都不同程度地克服了LLE的一些缺点。固相萃取(SPE)

2.1 SPE

SPE中使水样通过固相萃取小柱，分析物吸附到固定相上，然后通过热脱附或用溶剂将分析物洗脱下来，浓缩、定容、分析。SPE所用固定相主要有反相C18固定相(BP-C18)、石墨化碳黑、苯乙烯-聚乙烯基苯(XAD)系列、聚二甲基硅氧烷(PDMS)等。这些固定相对不同有机污染物的选择性不同，SPE可利用固定相的选择性来萃取水样中各种有机污染物，从而提高目标有机污染物的分析灵敏度。文献表明，SPE主要用于痕量分析中，是LLE的有效替代方法。SPE的最大优点是减少了高纯溶剂的使用，易于自动化，当它与热脱附装置联用时可避免使用溶剂，降低实验成本及溶剂后处理费用。SPE与LLE相比，分析时间大大减少，避免了LLE中易出现的乳化问题。但对许多样品，SPE空白值较高，灵敏度比LLE差，极性化合物的萃取也存在一些问题。后来逐渐发展了SPE-GC-MS、SPE-HPLC在线分析方法。在线方法的优点是自动化分析，分析物损失少，外来污染少，方法精密度高，适于大批量样品的分析；但缺点是顺序操作，程序不灵活，导致不同步骤的优化较复杂，甚至不能优化。

2.2 固相微萃取(SPME)

1987年Pawliszyn小组率先研究了SPME法从水中萃取有机污染物，将熔融固定相装到特制注射器的纤维头上，将纤维头放入水样中萃取有机物，注射器直接进GC汽化室热脱附后分析。SPME保留SPE的优点，避免了SPE中样品高空白的缺点，完全避免使用溶剂。SPME已成功地使用在水中各种有机污染物的分析中。1993年Pawliszyn小组又发展了顶空固相微萃取法(HS-SPME)，缩短了样品萃取时间，易于测定各种介质中挥发性有机物。

2.3棒吸附萃取法(SBSE)

1999年，Sandra等用涂渍PDMS的搅拌棒对水样进行预处理，脱附进样，SBSE脱附方式有用热脱附装置及用程序升温进样技术(PTV)两种。SBSE的富集因子为1000 SPME的富集因子为100，分析灵敏度高，检出限为500ng/L，对某些物质(如多环芳烃、酞酸酯类、有机氯农药等)可达10ng/L。研究表明SBSE中，K(o/w)大于500的溶质萃取回收率接近100％，SBSE中当K(o/w)>100时回收率高于50%，而SPME中只有K(o/w)>10000时回收率才可达50％以上。

2000年Bicchi小组发展了顶空吸附萃取(headspace sorptive extraction，HSSE)。将PDMS涂到棒上，棒静置于溶液瓶上方，对溶液及其它介质样品中挥发性物质进行萃取，然后热脱附进入色谱仪分析，HSSE比HS?/FONT>SPME的回收率高，适合于痕量分析。液相微萃取(LPME)

1997年Jeannot小组和He小组提出液相微萃取(LPME)，有机液滴挂在气相色谱(GC)微量进样器针头上对物质进行萃取。微量进样器，既用作GC进样器，又用作微量分液漏斗。LPME分动态和静态两种，静态LPME，用10μL微量进样器抽取1μL溶剂，浸入到水样中，水样中有机物通过扩散作用分配到有机溶剂中，一定时间后，将溶剂抽回进样器中，进GC分析。与静态LPME操作不同，动态LPME用微量进样器抽取1μL溶剂，将微量进样器浸入到水样中，抽取3μL水样进入进样器中，停留一定时间，推出3μL水样，如此反复，取有机溶剂进行GC分析。与动态LPME相比，静态LPME重复性较好，但富集倍数小，萃取时间长。动态LPME的重复性差，有待用自动微量进样器来克服。动态LPME所用微量进样器成本低，方法简单，有望替代SPME。但SPME可用于顶空方法，这方面还没有动态LPME的报道。膜萃取

膜萃取(membralle extraction)是用膜将目标分析物从样品溶液(给体)萃取到萃取剂(受体)中。如果系统保持较长时间，相间可建立平衡。在样品处理过程中，尽可能将目标分析物从给体转到受体上。它可分为多孔膜和非多孔膜技术两种。多孔膜技术有过滤和渗析等不同形式，其膜两边的溶液通过膜孔发生物理性接触，这实际是一相萃取系统，其主要萃取原理是渗析，亲水多孔膜的不同孔径大小使得小分子和盐可通过膜，而大分子留在溶液中。非多孔膜技术使用一种高分子材料膜或液体分开给体和受体，这种液体通常保留在多孔膜载体的孔中，形成载体液体膜(SLM)。大部分非多孔膜萃取系统中，膜在给体和受体相之间形成一个分离相，这样形成三相萃取系统。当有机液体(受体)充满疏水膜孔时，水相在膜表面直接和有机液体接触，这一萃取系统被认为是两相萃取系统。两相系统的萃取效率主要取决于有机物在水相和有机相的分配系数。

膜萃取可与反相-液相色谱(RP-HPLC)、GC和CE等在线联用。膜萃取克服了水本身的干扰、选择性较高，然而低极性膜不适合极性有机污染物分析。

膜萃取成功地测定了水样中许多有机污染物，有些膜对水中低浓度物质有较高的富集倍数。SLM对环境样品比SPE法有明显的净化作用，去除了基体的吸附干扰，由此也提高了方法的灵敏度。其中吸附剂界面膜萃取技术最适合挥发性及半挥发性有机污染物的萃取。

5顶空处理技术

顶空处理技术(headspace technique)适合测定固体或液体样品中挥发性有机物。顶空萃取技术主要取决于被分析物在气相和液或固相间的分配系数，平衡向气相部分迁移越多，分析物可检测灵敏度越高。分配系数主要取决于分析物的蒸汽压和其在水中的活度系数。顶空萃取技术分两种类型，静态顶空和动态顶空。

5.1 静态顶空

样品置于密闭样品瓶中，平衡一段时间后，气相中部分气体进入GC中分析。增加平衡温度或降低活度系数可增加气相中有机物的量，从而提高分析灵敏度，将被分析物转化为更易挥发，溶解度更低的物质进行分析，也可提高分析灵敏度。一般GC-FID检出限在mg/L·μg/L范围内。

5.2 动态顶空(吹扫捕集)

动态顶空又称吹扫捕集。用惰性气体连续吹扫水样或固体样品，挥发性物质随气体转入到装有固定相的捕集管中。加热捕集管的同时用气体反吹捕集管，挥发性物质进入GC进行分析。动态顶空中，具有高分配系数的物质可完全转入到捕集管中，与静态顶空相比，动态顶空的分析灵敏度大大提高。然而一些极易挥发的物质在吹扫-脱附过程中可能部分损失，而一些低挥发性物质不可能100％都吹出且富集到捕集管中。因此定量分析时需合理控制吹扫温度。动态顶空最主要问题是吹扫过程中大量水蒸气被携带出来，水蒸气富集到捕集管中不仅对捕集管中固定相造成损害且水蒸气进入气相色谱仪中给色谱柱也造成损害，所以在水蒸气进人捕集管前需将其除去，增加了仪器的复杂性，同时物质在此过程可能会

有一定损失。由于动态顶空几乎可将样品中挥发性物质完全富集到捕集管中，其检出限较低，GC-FID可达μg/L级。展 望

以上5种水样前处理方法中，都向无有机溶剂方向发展，且这5种前处理方法目前都不同程度实现在线分析。综上所述，水中有机污染物前处理方法的发展趋势是提高富集倍数、使用无溶剂萃取技术、萃取设备自动化及小型化，尽可能建立方便、灵敏、可靠、快速的水中有机污染物前处理方法。

第二篇：持久性有机污染物分析及处理方法的研究

环境工程导论

华中科技大学

——环境工程导论

我国持久性有机污染物分析及处理方法的研究

学号：M201370196

姓名：蒋祖艳

指导老师：

院系专业：化学与化工学院 分析化学专业

我国持久性有机污染物分析及处理方法的研究

摘要：介绍持久性有机污染物的定义，来源，特性。分析了持久性有机污染物在我国大气，土壤，水环境中的污染情况以及处理方法的研究进展。

关键词：持久性有机污染物；分布现状；处理方法

1.持久性有机污染物的种类、来源和特性

持久性有机污染物((Persistent Organic Pollutants，POPs)，是指在环境中难以分解，能够在环境中长期存在，可以通过各种传输途径而进行全球尺度的迁移扩散，通过食物链在生物体内累积，对人体和环境产生毒性影响的一类有机污染物[1]。这些污染物并不是自然界本身就存在的，而是人类工业革命带来的产物．持久性有机污染物给人类和环境带来的危害已经成为全球性问题。

根据《斯德哥尔摩公约》，首批列入公约控制的POPs共有12种(类)。这十二种持久性有机污染物分别是：艾氏剂（aldrin）、氯丹（chlordans）、滴滴涕（DDT）、狄氏剂（dieldrin）、异狄氏剂（endrin）、七氯（heptachlor）、六氯苯（hexachlorobenzene）、灭蚁灵（mirex)、多氯联苯（PCBs）、毒杀芬（toxaphene）、二噁英(dioxins)和多氯二苯并呋喃（PCDFs）。

根据POPs的定义，国际上公认POPs具有下列四个重要的特性：

（1）持久性。由于POPs物质对生物降解、光解、化学分解作用有较高的抵抗能力，一旦被排放到环境中，它们难于被分解。

（2）生物积蓄性，对有较高营养等级的生物造成影响。由于POPs具有低水溶性、高脂溶性的特点，导致POPs从周围媒介中富集到生物体内，并通过食物链的生物放大作用达到中毒浓度[2]。

（3）迁移性。POPs所具有的半挥发性使得它们能够以蒸汽形式存在或者吸附在大气颗粒上，便于在大气环境中做远距离的迁移，同时这一适度挥发性又使得它们不会永久停留在大气中，能够重新沉降到地球上。

（4）高毒性。POPs大都具有“三致（致癌、致畸、致突变）”效应。

2.我国的POPs污染现状

2.1大气中的持久性有机污染物

在大气中POPs一般以气体的形式存在，或者吸附在悬浮颗粒物上，发生扩散和迁移，导致POPs的全球性污染。农村和城市空气中POPs的污染状况不同，天气和POPs的长距离迁移导致了农村POPs浓度的增加。城市中，垃圾焚烧处理会产生大量二噁英，同时汽车的尾气颗粒物中也存在POPs。

2.2 土壤中的持久性有机污染物

土壤是植物和一些生物的营养来源，土壤中存在POPs无疑会导致POPs在食物链上发生传递和迁移。中国农业土壤在禁用DDT和六六六20年后，一些地区最高残留量仍在1mg/ kg以上。1988年调查的中国土壤有机氯农药的残留状况，呈现南方＞中原＞北方空间格局，南北差距较为显著，平均残留水平南方相当于北方的3.3倍。南方和中原地区菜地中残留量均高于农田，南方尤为突出[3]。

2.3水体中的持久性有机污染物

POPs在水体及沉积物中的残留及富集近年来已逐渐引起重视。研究表明，有机氯类污染物在华南地区地下水中普遍检出[4,5]；淮河黄浦江等水体中多氯有机物浓度高于国外相应的浓度，沉积物中多氯有机物浓度与国外部分水体沉积物中的多氯有机物浓度基本相当

等。

3.POPS的治理研究

3.1 生物修复方法

一直以来，生物法是治理有机物污染的一种比较理想的方法。它的主要原理是通过生物作用，将土壤、地下水或海洋中的有机污染物降解成CO2和H2O或转化为其他无害物质。

植物修复的原理是利用植物能忍耐和超量积累环境中污染物的能力，通过植物的生长来清除环境中的污染物，是一种经济、有效、非破坏型的污染土壤修复技术。但到目前为止，植物修复还不能达到完全修复POPs污染环境的目的[10]。微生物修复是利用微生物的代谢活动把POPs 转化为易降解的物质甚至矿化，微生物修复具有操作简便、易于就地处理等优点，但选择性较高，且耗时较长，并且许多微生物体内缺乏有效的生物降解酶。动物修复是指土壤中的一些大型土生动物和小型动物种群，能吸收或富集土壤中残留POPs，并通过自身的代谢作用，[6,7]；中国东海岸的出海口和海湾都检测出了POPs[8,9]

把部分POPs分解为低毒或无毒产物[11]，此方法对土壤条件要求较高。

3.2 热技术

焚烧是处置POPs中多氯联苯（PCBs）的基本方式，这类技术主要包括:高温过燃烧技术、等离子体高温分解技术、红外脱毒技术、熔盐脱毒技术、原位玻璃化技术、超临界水氧化技术等。所有这些措施，保证了PCBs废物的有效环境管理和处理，减少了PCBs的环境风险。焚烧法适用于处理大量高浓度的持久性有机物，但如果管理操作不善，可能会产生比原物质毒性更大的毒物如二噁英等。垃圾焚烧技术目前是中国处理城市固体垃圾普遍采用的方法，但是在对城市垃圾和固体废物焚烧后的飞灰和烟道气的检测中发现，焚烧过程中会产生二噁英等剧毒有机污染物[12]。所以，对于含POPs的废物的焚烧技术还有待于更进一步的深入研究。

3.3 物理方法

物理方法通常有吸收法、洗脱法、萃取法、蒸馏法和汽提法等。物理法可对POPs起到浓缩富集并部分处理的作用，常作为一种预处理手段与其他处理方法联合使用[13]。物理方法操作相对简便，适用于高浓度POPs工业废水或废液及事故性污染的处理。但它只能使污染物发生形态变化，不能从根本上解决POPs的污染问题。物理法可对污染物起到浓缩富集并部分处理的作用，常用做一种预处理手段与其它处理方法联合使用。

3.4 化学方法

化学方法在POPs污染治理中的应用较多，主要有湿式、声化学、超临界水氧化法、超声波氧化法、紫外光解技术、光催化法等。此外，人们还尝试了电化学法、微波、放射性射线等高新技术，发现它们对多氯联苯、六氯苯、五氯苯酚以及二噁英都有很好的去除作用。

电化学氧化技术是近年来中国处理POPs利用的一种新技术。电化学氧化技术借助具有电催化活性的阳极材料，能有效形成氧化能力极强的羟基自由基

(-OH)，既能使POPs发生分解并转化为无毒性的可生化降解物质，又可将之完全矿化为二氧化碳或碳酸盐等物质。该项技术应用于POPs 废水处理，不仅可弥补其他常规处理工艺的不足，还可与多种处理工艺有机结合提高水处理经济性[14]。

超临界水氧化法是充分利用水温度和压力超过647.3°K和22.5MPa时就达到超临界状态，具有高度选择性、可压缩性和强溶解力的特性。在此条件下，有

机物、氧和水均相混合开始自发氧化，在很短的时间内，99%以上的有机物能被迅速氧化成水、二氧化碳等小分子[15]。

光催化法是单独使用紫外光或者和其他方法（如臭氧法、二氧化钛法等）联合使用将有机物催化氧化。近年来，半导体二氧化钛和紫外光的光催化氧化难降解有机污染物成为人们研究的重点和热点。这种处理过程的主要原理为：当光敏半导体二氧化钛在一定能量的光照下，被激发出电子空穴对，它们可以与吸附表面的氧及水反应生成氢氧自由基，氢氧自由基具有极强的氧化作用，能使有机物降解[16]。

4.结语

持久性有机污染物会对人体和环境产生巨大的危害，而且具有污染源广、难以降解、易于积蓄的特点，要从根本上解决其带来的一系列环境和社会问题，决非一朝一夕可以做到的。要彻底解决持久性有机污染物的危害，我们应当努力禁止POPs的生产和使用，寻找替代品，严格管理和控制垃圾废物的焚烧，加强POPs在环境中的降解、迁移转化和归宿的研究力度，对已经受到污染的土壤、水体等进行及时、有效的治理，同时寻找更加有效的治理方法，建立良好的POPs预测模型，进行生物效应研究和生态风险的评价，做好新产品的毒性研究和安全性评价，谨防新的持久性有机污染物的出现和累积。

参考文献：

[1]谢武名，胡勇为，刘焕彬，等.持久性有机污染物(POPs)的环境问题与研究进展[J].中

国环境监测，2004，20(2):58-61.[2]彭争尤，杨小玲，郭云.我国食品被POPS污染现况及斯德哥尔摩公约[J].明胶科学与技术，2002，22(1):27-32.[3]江孝绰，李瑞琴.土壤及作物中农药残留量所揭示的问题[J].环境科学研究1993，6(5):6-10.[4]郭秀红，陈玺，黄冠星，等.珠江三角洲地区浅层地下水中有机氯农药的污染特征[J].环境化学，2006，25(6): 798-799.[5]杨燕红，盛国英，傅家谟.珠江三角洲一些城市水体中微量有机氯化合物的初步分析[J].环境科学学报，1996，16(1): 59-65.[6]郁亚娟，黄宏，王斌，等.淮河(江苏段)水体有机氯农药的污染水平[J].环境化学，2004，23(5): 568-572.[7]夏凡，胡雄星，韩中豪，等.黄浦江表层水体中有机氯农药的分布特征[J].环境科学研

究，2006，19(2):11-15.[8]王泰，张祖麟，黄俊，等.海河与渤海湾水体中溶解态多氯联苯和有机氯农药污染状况调

查[J].环境科学，2007，28(4): 730-735.[9]高振会，杨东方，孙培艳，等.胶州湾水域有机农药六六六残留及分布特征[C].持久性

有机污染物论坛，第一届持久性有机污染物全国学术研讨会（北京）论文，2006: 129-131.[10]李海涛，叶非.杀虫剂和除草剂的植物修复研究进展[J].植物保护，2010，36(1):28-32.[11]潘声旺，李玲，袁馨.蚯蚓对植物修复永久性有机污染物的影响[J].成都大学学报（自

然科学版），2009，29(3):189-194.[12]徐梦侠，严建华，陆胜勇，等.城市生活垃圾焚烧厂烟气排放对周边农田土壤二噁英浓

度影响的模拟研究[C].持久性有机污染物论坛，第三届持久性有机污染物全国学术研讨会（北京）论文，2008:201-205.[13]金重阳，刘辉，荆志严.活性炭纤维处理含多氯联苯水的研究[J].环境保护科学，1997，23(3): 6-7.[14]李天成，朴香兰，朱慎林.电化学氧化技术去除废水中的持久性有机污染物[J].化学工

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术，2007，30(11):75-76

第三篇：adh%upee持久性有机污染物分析及处理方法的研究

、.~

① 我们‖打〈败〉了敌人。

②我们‖〔把敌人〕打〈败〉了。

我国持久性有机污染物分析及处理方法的研究

摘要：介绍持久性有机污染物的定义，来源，特性。分析了持久性有机污染物在我国大气，土壤，水环境中的污染情况以及处理方法的进展研究.关键词：持久性有机污染物；分布现状；处理方法

持久性有机污染物((Persistent Organic Pollutants，POPs)，是指在环境中难以分解，能够在环境中长期存在，可以通过各种传输途径而进行全球尺度的迁移扩散，通过食物链在生物体内累积放大，对人体和环境产生毒性影响的一类有机污染物[1]。这些污染物并不是自然界本身就存在的，而是人类工业革命带来的产物．持久性有机污染物给人类和环境带来的危害已经成为全球性问题。为了解决这一问题，联合国环境规划署(UNEP)和瑞典政府于2001年5月23日在瑞典的斯德哥尔摩联合主持召开全权代表会议，包括中国在内的90个国家的代表签署了旨在禁止和/或限制使用12类持久性有机污染物的《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》。

1.持久性有机污染物的种类、来源和特性

根据《斯德哥尔摩公约》，首批列入公约控制的POPs共有12种(类)。这十二种持久性有机污染物分别是：艾氏剂（aldrin）、氯丹（chlordans）、滴滴涕（DDT）、狄氏剂（dieldrin）、异狄氏剂（endrin）、七氯（heptachlor）、六氯苯（hexachlorobenzene）、灭蚁灵（mirex)、多氯联苯（PCBs）、毒杀芬（toxaphene）、二噁英(dioxins)和多氯二苯并呋喃（PCDFs）．持久性有机污染物的主要来源是人工合成，对于农业来说，有机氯农药难降解，高残留，在食品和环境中仍可检出残留，苯氧酸型除草剂、杀虫剂的使用，使二噁英在土壤中残留增加。而有意生产的工业化学品中，例如多氯联苯(PCBs)广泛应用于变压器、电容器、充液高压电缆、油漆、复印纸的生产和塑料工业，而工业生产排放的“三废”中也含有二恶英和呋喃等，会对环境产生严重的影响。

根据POPs的定义，国际上公认POPs具有下列四个重要的特性：

（1）持久性。由于POPs物质对生物降解、光解、化学分解作用有较高的抵抗能力，一旦被排放到环境中，它们难于被分解。

（2）生物积蓄性，对有较高营养等级的生物造成影响。由于POPs具有低水溶性、高脂溶性的特点，导致POPs从周围媒介中富集到生物体内，并通过食物链的生物放大作用达到中毒浓度[2]。

（3）迁移性。POPs所具有的半挥发性使得它们能够以蒸汽形式存在或者吸附在大气颗粒上，便于在大气环境中做远距离的迁移，同时这一适度挥发性又使得它们不会永久停留在大气中，能够重新沉降到地球上。

（4）高毒性。POPs大都具有“三致（致癌、致畸、致突变）”效应。

2.我国的POPs污染现状

2.1大气中的持久性有机污染物

在大气中POPs一般以气体的形式存在，或者吸附在悬浮颗粒物上，发生扩散和迁移，导致POPs的全球性污染。农村和城市空气中POPs的污染状况不同，天气和POPs的长距离迁移导致了农村POPs浓度的增加。城市中，垃圾焚烧处理会产生大量二噁英，同时汽车的尾气颗粒物中也存在POPs。在我国在《生活垃圾焚烧污染控制标准》（GB18458-2001）中规定，3二噁英的排放浓度为1ngTEQ/Nm，在对47个环保重点城市中的7套生活垃圾焚烧处置设施的调查监测表明，北京、深圳和重庆三城市中，有4套设施超标(超标率57.1%，超标范围0.3~99 倍)，排气中的二噁英类浓度分别为3.5~19ng TEQ/Nm(北京)，4.3~11.3ng TEQ/Nm(深圳)，100ng TEQ/Nm3(重庆)[3]。3

32.2 土壤中的持久性有机污染物

土壤是植物和一些生物的营养来源，土壤中存在POPs无疑会导致POPs在食物链上发生传递和迁移。中国农业土壤在禁用DDT和六六六20年后，一些地区最高残留量仍在1mg/ kg以上。1988年调查的中国土壤有机氯农药的残留状况，呈现南方＞中原＞北方空间格局，南北差距较为显著，平均残留水平南方相当于北方的3.3倍。南方和中原地区菜地中残留量均高于农田，南方尤为突出。尹可锁等对滇池流域农田土壤的检测，有机氯农药的检出率为95.9%，其中DDT是主要残留物。蒋煜峰等[6]对上海城区土壤进行检测，有机氯农药检出率高达100%，DDTS含量最高达到79.61μg·kg-1，曹建荣等[7]对鲁西粮食产区土壤进行检测，其中DDTs的检出率达到92.7%，含量高达128.75μg·kg-1。[4][5]

2.3水体中的持久性有机污染物

POPs在水体及沉积物中的残留及富集近年来已逐渐引起重视。研究表明，有机氯类污染物在华南地区地下水中普遍检出[8~9]；淮河黄浦江等水体中多氯有机物浓度高于国外相应的浓度，沉积物中多氯有机物浓度与国外部分水体沉积物中的多氯有机物浓度基本相当；中国东海岸的出海口和海湾都检测出了POPs[12~13]；广州河段和澳门内港表层沉积物中多氯联苯检测结果表明，该水域已受到此类物质污染；而对西藏错鄂湖和羊卓雍湖的有机氯农药研究结果表明，这2个高原湖泊均已受到有机氯农药的污染，其有机氯农药可能由孟加拉湾海洋暖流带入[14]。[10~11]

3.POPS的治理研究

3.1 生物修复方法

一直以来，生物法是治理有机物污染的一种比较理想的方法。它的主要原理是通过生物作用，将土壤、地下水或海洋中的有机污染物降解成CO2和H2O或转化为其他无害物质。

植物修复的原理是利用植物能忍耐和超量积累环境中污染物的能力，通过植物的生长来清除环境中的污染物，是一种经济、有效、非破坏型的污染土壤修复技术。但到目前为止，植物修复还不能达到完全修复POPs污染环境的目的[15]。微生物修复是利用微生物的代谢活动把POPs 转化为易降解的物质甚至矿化，微生物修复具有操作简便、易于就地处理等优点，但选择性较高，且耗时较长，并且许多微生物体内缺乏有效的生物降解酶。动物修复是指土壤中的一些大型土生动物和小型动物种群，能吸收或富集土壤中残留POPs，并通过自身的代谢作用，把部分POPs分解为低毒或无毒产物[16]，此方法对土壤条件要求较高。

3.2 热技术

焚烧是处置POPs中多氯联苯（PCBs）的基本方式，这类技术主要包括:高温过燃烧技术、等离子体高温分解技术、红外脱毒技术、熔盐脱毒技术、原位玻璃化技术、超临界水氧化技术等。2000年颁布的国家标准——《危险废物焚烧污染控制标准》中，对PCBs污染物的焚烧做出了明确的规定，即：炉温≥1200℃，停留时间≥2.0 s，燃烧效率≥99.9%，焚毁去除率≥99.999 9%。所有这些措施，保证了PCBs废物的有效环境管理和处理，减少了PCBs的环境风险。焚烧法适用于处理大量高浓度的持久性有机物，但如果管理操作不善，可能会产生比原物质毒性更大的毒物如二噁英等。垃圾焚烧技术目前是中国处理城市固体垃圾普遍采用的方法，但是在对城市垃圾和固体废物焚烧后的飞灰和烟道气的检测中发现，焚烧过程中会产生二噁英等剧毒有机污染物的深入研究。[17]。所以，对于含POPs的废物的焚烧技术还有待于更进一步

3.3 物理方法

物理方法通常有吸收法、洗脱法、萃取法、蒸馏法和汽提法等。物理法可对POPs起到浓缩富集并部分处理的作用，常作为一种预处理手段与其他处理方法联合使用[18]。物理方法操作相对简便，适用于高浓度POPs工业废水或废液及事故性污染的处理。但它只能使污染物发生形态变化，不能从根本上解决POPs的污染问题。物理法可对污染物起到浓缩富集并部分处理的作用，常用做一种预处理手段与其它处理方法联合使用。

3.4 化学方法

化学方法在POPs污染治理中的应用较多，主要有湿式、声化学、超临界水氧化法、超声波氧化法、紫外光解技术、光催化法等。此外，人们还尝试了电化学法、微波、放射性射线等高新技术，发现它们对多氯联苯、六氯苯、五氯苯酚以及二噁英都有很好的去除作用。

电化学氧化技术是近年来中国处理POPs利用的一种新技术。电化学氧化技术借助具有电催化活性的阳极材料，能有效形成氧化能力极强的羟基自由基(-OH)，既能使POPs发生分解并转化为无毒性的可生化降解物质，又可将之完全矿化为二氧化碳或碳酸盐等物质。该项技术应用于POPs 废水处理，不仅可弥补其他常规处理工艺的不足，还可与多种处理工艺有机结合提高水处理经济性[19]。

超临界水氧化法是充分利用水温度和压力超过647.3°K和22.5MPa时就达到超临界状态，具有高度选择性、可压缩性和强溶解力的特性。在此条件下，有机物、氧和水均相混合开始自发氧化，在很短的时间内，99%以上的有机物能被迅速氧化成水、二氧化碳等小分子

[20]。

光催化法是单独使用紫外光或者和其他方法（如臭氧法、二氧化钛法等）联合使用将有机物催化氧化。近年来，半导体二氧化钛和紫外光的光催化氧化难降解有机污染物成为人们研究的重点和热点。这种处理过程的主要原理为：当光敏半导体二氧化钛在一定能量的光照下，被激发出电子空穴对，它们可以与吸附表面的氧及水反应生成氢氧自由基，氢氧自由基具有极强的氧化作用，能使有机物降解[21]。

4.结语

持久性有机污染物会对人体和环境产生巨大的危害，而且具有污染源广、难以降解、易于积蓄的特点，要从根本上解决其带来的一系列环境和社会问题，决非一朝一夕可以做到的。要彻底解决持久性有机污染物的危害，我们应当努力禁止POPs的生产和使用，寻找替代品，严格管理和控制垃圾废物的焚烧，加强POPs在环境中的降解、迁移转化和归宿的研究力度，对已经受到污染的土壤、水体等进行及时、有效的治理，同时寻找更加有效的治理方法，建立良好的POPs预测模型，进行生物效应研究和生态风险的评价，做好新产品的毒性研究和安全性评价，谨防新的持久性有机污染物的出现和累积。

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第四篇：有机污染物分析与生物毒性实验的水样采集与前处理

有机污染物分析与生物毒性实验的水样采集与前处理

1．仪器与试剂

试剂

二氯甲烷(Dichloromethane)：农残级（美国Fisher Scientific公司）；

甲醇（Methanol）：HPLC级（美国Fisher Scientific公司）；

正己烷（n-Hexane）：农残级（美国Fisher Scientific公司）。

硅胶（60－200目）：超纯（美国ACROS ORGANICS）；

中性氧化铝（50－200目）：（美国ACROS ORGANICS）；

无水硫酸钠：优级纯。

药匙（硅胶柱净化所用）：以二氯甲烷超声清洗15min两次、正己烷超声清洗15min一次。

硅胶在180±2℃、氧化铝在250±2℃分别活化12 h（activate）；待冷却至室温时，称重后装入大口锥形瓶（250或500ml），加入其重量3％的蒸馏水去活性（deactivate），添加过程中应用滴管逐滴加入，边加边用力振摇以防止结块，并超声振荡30 min；放置过夜，平衡后加入正己烷浸没其表面备用（一般也需放置过夜）。

无水硫酸钠经450℃焙烧12 h后置于密封广口瓶中保存备用。仪器与耗材

APFF玻璃纤维滤膜（ф142 mm，孔径0.8~1.2 μm，Millipore）：预先在450℃烘烤3 h，称重记录（较脏水样3~5张为一组，干净水样每张皆需称量，为悬浮物收集所需），蒸馏水浸没保存；

相应的滤膜支架与蠕动泵（Millipore）；

固相萃取装置：SupelcoVisiprepTM DL十二管防交叉污染固相萃取装置；

固相萃取柱：WatersOASIS®HLB固相萃取柱（6 cc、200 mg）；

旋转蒸发仪：BÜCHIRotavaporR-200(瑞士)；

无水真空气泵：美国进口，型号：DOA—P104—BN；

高纯氮气及相应氮吹仪。

所用玻璃仪器均以10％的稀硝酸浸泡过夜，再以重铬酸钾洗液润洗浸泡20 min以上，分别用自来水、蒸馏水冲洗干净，在烘箱中110℃烘干；

所用塑料器皿均以10％的稀硝酸浸泡过夜，再分别用自来水、蒸馏水冲洗干净，倒置

12．样品的采集与过滤水样采集

采样瓶采用10 L容量的棕色带塞细口玻璃瓶，样品瓶经重铬酸钾洗液润洗浸泡20 min以上，以自来水、蒸馏水洗净后倒置晾干，待用。

污水、地表水每个样品采集30L，饮用水每个样品采集45 l。样品运回实验室后如不立即处理需4℃下保存；在存放样品时，应尽量注意存放在没有有机气体干扰的区域，以免交叉污染。所采集样品应在2日内过滤完毕，7日内富集完毕。挥发性有机物采集

采样瓶选用40mL带有聚四氟乙烯密封垫的螺口玻璃瓶，洗净烘干。采样时先用预采集的水样荡洗两三次，再向样品瓶中充样至溢流，以水样充满，顶部不留任何空间，封瓶时水样中不能有气泡，瓶壁有气泡时应轻摇瓶壁将气泡赶出；4℃下保存。水样过滤

过滤装置：直径为142mm的Millipore微滤系统； 滤膜：APFF玻璃纤维滤膜；

将25 l（污水、地表水）或40 l（饮用水）滤过水样收集于已洗净的带塞棕色玻璃瓶保存，加入5‰体积的甲醇，以抑制微生物的生长，待富集；

剩余5 l滤过水样用于常规水质分析（250 ml，注意pH值、温度需立即测量）、金属分析（250 ml，加入1 ml硝酸酸化）、氮磷分析（500 ml），均收集于其余备用；悬浮物的收集：将滤过水样的滤膜用铝箔包好，4℃保存。

富集

采用500 mg的HLB固相萃取柱用于水样的富集。先安装好真空抽滤装置及固相萃取装置，HLB柱在使用前依次用二氯甲烷、甲醇、蒸馏水各5 ml清洗，加液后保持5 min，开真空泵抽取液体，处理完后小柱处于活化状态。调节好真空度，使水样过柱的流速恒定在5 ml/min。

富集完毕后，将水抽干。

首先以5 ml甲醇/水（甲醇%=5%）为清洗剂，浸泡5 min后，抽干30 min以上； 然后以10 ml甲醇/二氯甲烷（1:9，v/v）为淋洗剂分三次（4 ml、3 ml、3 ml）进行第一级洗脱，洗脱组分为中等极性至非极性组分；

再以5 ml正己烷/二氯甲烷（2:1，v/v）为淋洗剂进行第二级洗脱，洗脱组分为非极性组分。

洗脱液均收集于K-D浓缩器中。将同一样品的第一级洗脱液集中于一个250 ml烧瓶中，添加3药匙无水硫酸钠，放置过夜；转移出清液后旋蒸浓缩，过无水硫酸钠小柱（装柱见净化部分），用15ml二氯甲烷淋洗脱水，用柔和高纯氮气（注意氮气流量要小，表面刚好产生漩涡即可，以免组分损失）吹蒸并置换溶剂为正己烷。

第二级洗脱液集中于另一个150 ml烧瓶中，旋蒸浓缩并置换溶剂为正己烷。将两级组分合并吹氮浓缩，转移至大容量样品管，定容至6 ml。悬浮物提取

ml二氯甲烷超声提取三次（30 min、30 min、30 min），合并提取液，收集于250 ml烧瓶中，旋转蒸发浓缩至1 ml左右，留待净化。

在干净的50cm长内径为10mm的层析管上用记号笔在12cm和18cm处做上记号，取一个干净漏斗置于层析管顶端。

先用10ml正己烷淋洗层析管，从下端排出至液面刚好浸没石英砂层，此淋洗液废弃。关上开关后，再加入20ml正己烷，用湿法装柱，用药匙依次将12cm硅胶、6cm氧化铝从顶端漏斗加入（硅胶、氧化铝层的上界面分别在12cm、18cm的记号线位置）。

注意在装柱过程中，要不断地加入正己烷以免其黏附在管壁上，并保持正己烷以适当的流速不断地流出，且保证正己烷液面始终高于柱界面（即柱子不能断裂）；同时不断地用吸耳球轻轻敲打滴定管，使硅胶层或氧化铝层紧密。

最后以同样方法再在氧化铝层上装入1cm的无水硫酸钠，用于样品脱水。调节正己烷液面，使其正好处于无水硫酸钠层面之上，关闭开关备用（注意此时管壁上不得粘有固体颗

粒，否则需用正己烷冲洗干净再调节液面）。整个装柱过程中，正己烷可回收循环使用。

Florisil净化柱同样方法装入19cm的Florisil和1cm的无水硫酸钠。无水硫酸钠小柱则选用30cm层析柱，仅装入5~10cm无水硫酸钠即可。

将1ml待净化的二氯甲烷富集样品用滴管从K-D浓缩器移入净化柱中，浸泡5min以上，保证样品与净化柱充分接触交换。

第一级洗脱：以15ml正己烷分三次洗涤盛有二氯甲烷样品的K-D浓缩器，均用滴管移入净化柱中，然后以60滴/min左右的流速流出，直到液面刚好处于无水硫酸钠层面之上，关闭开关。洗脱液用K-D浓缩器收集，此为非极性的烷烃组分。

第二级洗脱：进一步以70ml正己烷/二氯甲烷（7:3，v/v）混合液淋洗净化柱，控制流速为90滴/min左右，即成滴而不连续流。洗脱液用100mL鸡心瓶收集，此为中等极性至非

极性的芳烃组分。

第三级洗脱：进一步以30ml甲醇淋洗净化柱，洗脱液用50或100ml鸡心瓶收集，此

为极性组分。

净化样品的浓缩

15ml正己烷洗脱液直接用柔和高纯氮气浓缩定容至1ml；

70ml正己烷/二氯甲烷（7:3）混合溶剂洗脱液首先用旋转蒸发仪浓缩至1ml左右；再用10ml正己烷分三次洗涤鸡心瓶，转移至K-D浓缩器；然后再用柔和高纯氮气浓缩定容至1ml；

30ml甲醇洗脱液与混合溶剂洗脱液浓缩方法相同，也定容至1ml； 首先进行化学分析，剩余样品吹干置换生物实验溶剂。正己烷湿法装柱，10 g Florisil＋1-2cm无水硫酸钠。

预先用10 ml正己烷洗柱，放出舍弃，使液面恰好浸没无水硫酸钠层；再将2 ml溶于正己烷的样品加载，并用1-2 ml正己烷冲洗样品瓶，同样加入净化柱。依次用以下四种混合洗脱剂洗脱：对有机磷的各级洗脱回收率见表1。

Fraction I.50 ml 6% 乙醚in 正己烷； Fraction II.50 ml 15% 乙醚 in 正己烷；

Fraction III.50 ml 50% 乙醚 in 正己烷； Fraction IV.50 ml 100% 乙醚。

表1.对有机磷的各级洗脱回收率

名称

内吸磷 乙拌磷 二嗪农 马拉硫磷 乙基对硫磷 甲基对硫磷 谷硫磷（保棉磷）

乙硫磷

100ND

各级洗脱回收率 2100 5 100 100ND

39520 ND

480 ND

正己烷湿法装柱，4 g硅胶＋2 g无水硫酸钠。

预先用10 ml正己烷洗柱，放出舍弃，使液面恰好浸没无水硫酸钠层；再将2 ml溶于正己烷的样品加载，然后再以10 ml正己烷洗柱，放出舍弃。

依次用以下四种混合洗脱剂洗脱：各级洗脱回收率见表1。

Fraction I.10.0 ml 15% 甲苯 in 正己烷； Fraction II.10.0 ml 40% 甲苯 in 正己烷； Fraction III.10.0 ml 75% 甲苯 in 正己烷； Fraction IV.10.0 ml 15% 2-丙醇 in 甲苯。

表1.各级洗脱回收率

名称

2-氯酚 2-硝基苯酚 苯酚 2,4-二甲基苯酚 2,4-二氯酚 2,4,6-三氯酚 4-氯-3-甲基苯酚

五氯酚 4-硝基苯酚

正己烷湿法装柱，10 g Florisil＋1-2cm无水硫酸钠。

预先用10 ml正己烷洗柱，放出舍弃，使液面恰好浸没无水硫酸钠层；再将2 ml溶于正己烷的样品加载，并用1-2 ml正己烷冲洗样品瓶，同样加入净化柱。用100 ml正己烷洗脱。

重铬酸钾洗液的配置方法

称取20g重铬酸钾，加入40mL水，360mL浓硫酸，采用玻璃棒充分混匀。

5075

各级洗脱回收率% 2 9090 95 95 50 84 201 9 10 7 1141

49090

第五篇：有机分析进展

有机分析最新进展

[watermark]有 机 分 析 进 展(湖南衡阳 421001)内容摘要:有机分析是人们认识有机世界的一个必要的手段,有机分析自建立以来以其重要性广泛应用于各个研究领域。特别是仪器分析方法的发展和应用，使有机分析获得了前所未有的发展，随着各种分析技术水平的发展和计算机联用技术的发展，有机分析的应用领域将会更加拓展，为人类更好的生存提供了一个技术手段。关键词: 有机分析、化学分析、分离 1.1有机分析概述

有机分析是研究有机分析化合物分离,鉴定,含量的测定和分子结构分析方法的一门科学,是分析化学和有机化学的一个分支。既然是一门交叉学科，它就俱备了交叉学科的所有特点，它的发展与有机化学和分析都是息息相关的。

有机分析是有机化学与分析化学的交叉学科，是有机化学与分析化学之间的桥梁。所以，有机化学的发展和需求将促进有机学科的发展；分析化学的研究与发展也必然对该学科产生重要的影响。现代有机分析学科的发展主要受到分析化学仪器化的影响，且生命科学对分析化学的巨大影响必然也会影响到有机分析的发展。作为交叉学科，有机分析的范围非常广，但它的特点，或者核心内容，应该包括有机化学中的分析化学元素和分析化学中的有机化学元素。

有机分析大多是指利用来研究有机化合物实验时所用到的实验方法。常用到的实验方法包含有机化合物的纯化、分离以及化合物结构鉴定。在有机化合物的纯化、分离的实验方法为色层分析方法，色层分析包含薄层色层分析、管柱色层分析、高效能液相层析等等。化合物结构鑑定包括紫外光-可见光吸收光谱、质谱、红外光谱及核磁共振光谱等等。总而言之，有机分析是指应用仪器分析方法来研究有机化学。

有机分析化学随有机所的建立而起步，与有机合成同步发展，有机所在国内率先建立和应用有机元素微量分析、红外光谱分析、核磁共振分析和质谱分析激光拉曼光谱等技术，为有机所出成果服务、为社会的样品测试服务，成绩显著，贡献突出。

但化学方法在工厂、实验室使用的使用还是很广泛的，其主要自用是对有机化合物的鉴定，原料、中间体及产品主要成分的测定等，但这些工作往往是与仪器分析法相结合来进行了的。因此有系统鉴定有机化合物仍然是需要的，特别在鉴定各种未知有机化合物样品时，它可以告知人们该如何着手分析：检测其是纯物质还是混合物，或是少量杂质的化合物；测定它们的各种物理常数；它们是由哪些元素所组成的；它们在各种溶剂中的溶解性等。这些都是在进行仪器分析前必须要做的初步试验。在采用紫外光谱、红外光谱、核磁共振谱和质谱来测定样品的结构时，样品必须是纯样，这就有一个对样品进行了分离提纯的问题。对一个化合物要得到满意的测定结果，有时往往必须有综合应用各种分析方法。所以，虽然今天仪器的发展使得仪器分析方法在有机分析中的地位十分突出，但化学分析方法仍然以其优势存在于有机分析领域，而且还在不断的发展。

有机分析的任务就是对有机化合物进行了定性和定量分析。有机定性分析是研究有机混合物的分离和鉴定。它对现代自然科学的发展和国民经济建设均起着重要作用。有机定量分析常用的是有机官能团定量分析，它是定量测定有机化合物的重要手段之一，广泛应用于有机合成产品和有机天然产品生产中的原料和中间产物的控制分析以及商品、成品的质量分析。并且在有机化学反应机理的研究和有机化合物的结构剖析中，也是不可缺少的手段。近年来，随着波谱技术的迅速发展，显著地扩大了有机分析的应用范畴，改变了经典的有机分析方法。

2、有机分析的进展

有机分析是有机化学与分析化学的交叉学科，是跨有机化学与分析化学之间的桥梁。因此有机化学的发展和需求将促进有机分析学科的发展；分析化学的研究与发展也必然对该学科产生重要的影响。同时有机分析的发展也为这些学科的发展带来了新的动力,更加促进了这些学科的发展，为人类认识有机世界，改造这个世界，提供了强有力的手段，使之更适应于人类的生存与发展。

从有机化学及其相关科学的发展历史可以看出，在这些学科的兴起和发展过中，有机分析起到了相当重要的作用。并且这些学科的发展必然了推动了有机分析的发展 2．1 有机分析的建立与变革 19世纪上半叶，由盖•吕萨克（J•Gay Lussac,17781850）柏尔蔡留斯（J•J•Berzelius,1779～1848）,李比希（J•Liebig,1803～1873）和杜马（J.B Dumas,1800～1884）等先驱者创建了有机元素定量分析方法以后，有机化学才正式成为一门新的科学兴起来；当20世纪10年代普瑞洛（F.Pregl,1869～1930）创立有机微量分析方法以后，对于一些含量极微的甾族激素等天然有机化合物的研究才成为可能；蛋白质是生命的起源，关于蛋白质化学的研究早已为世人所重视，也只是在20世纪50年代马丁和辛吉首创纸色谱和气相色谱等方法，为分析氨基酸和蛋白质结构提供了有力的工具以后，才使蛋白质化学有了新的突破，能够大踏步前进。分析仪器的发展日新月异，更推动了有机分析和有机化学的进一步发展。近代有机分析以其高灵敏度的、选择的技术已对环境保护、工业生产、医药卫生和环境等领域质量控制体系做出了巨大的贡献。

有机分析是分析化学重要组成部分。它伴随分析化学学科的发展经历了三次重大变革：第一次变革是随着分析化学基础理论，特别是物理化学的基本概念（如溶液理论）的发展，使分析化学从一种技术演变成为一门科学；第二次变革是由于物理学和电子学的发展，改变了经典的以化学分析为主的局面，使仪器分析获得蓬勃发展；目前，分析化学正处在第三次变革时期，生命科学、环境科学、新材料科学发展的要求，生物学、信息科学，计算机技术的引入，使分析化学进入了一个崭新的境界。第三次变革的基本特点：从采用的手段看，是在综合光、电、热、声和磁等现象的基础上进一步采用数学、计算机科学及生物学等学科新成就对物质进行纵深分析的科学；从解决的任务看，现代分析化学已发展成为获取形形色色物质尽可能全面的信息、进一步认识自然、改造自然的科学。现代分析化学的任务已不只限于测定物质的组成及含量，而是要对物质的形态（氧化-还原态、络合态、结晶态）、结构（空间分布）、微区、薄层及化学和生物活性等作出瞬时追踪、无损和在线监测等分析及过程控制。随着计算机科学及仪器自动化的飞速发展，分析化学家也不能只满足于分析数据的提供，而是要和其它学科的科学家相结合，逐步成为生产和科学研究中实际问题的解决者。近些年来，在全世界科学界和分析化学界开展了“化学正走出分析化学”、“分析物理”、“分析科学”等热烈议论，反映了这次变革的深刻程

从现今有机化学的发展来看，主要是新的分析仪器的应用，以及与计算机联用技术的发展，使的分析样品量日趋微量、分析速度日趋迅速、分析的准确性和精确性也日益增加。2．2化学分析法在有机分析中仍然占据一定的地位并也取得了一些进展

在前面我们提到由于新的化学分析仪器的发明与应用使得仪器分析方法在有机分析发展的过程中占据了越来越最要的作用，但这并不能说明化学分析方法从此就退出了有机分析这一舞台，相反化学分方法以其悠久的历史和成熟的技术仍然在许多领域有着重要的应用。这里我们就来详细地讲一讲化学分析方法这些年来取得的一些进展和成就。

化学分析方法的原理 是通过化学的分子识别，再将这种相互作用转变成物理的可视信号。化学分析方法的发展包括新型分析试剂、拮抗剂、螯合剂、荧光显色剂以及超分子受体。分析化学中，灵敏度、选择性、准确性和精度都至关重要，其中，以以高选择性尤为重要。高选择性的试剂可以降低对分离的要求，而高选择性的化学基础是分子识别。过去30年中，以碱金属离子、无机离子、有机离子、中性分子为识别对象的分子识别试剂不断出现，但是对具有复杂形状的多原子、离子、分子的识别试剂还很少。近年来，超分子化学发展出了多种利用分子间作用力进行了多目标点的分子识别试剂，如环糊精与有机分子形成包合物。目前，人工酶的研究也是化学分析的另一重要方面，人们通过合成不同取代基的金属卟啉衍生物，实现了对过氧化物酶的模拟，这些仿生试剂不仅克服了天然酶不稳定、易失活的缺点，而且还拥有天然酶没有的分子识别特性，可广泛地应用化学分析。

2.3近年来仪器分析技术取得了一系列新的进展

仪器分析主要向微型化、全分析和芯片实验室的发展。并且能够进行在体、在线、实时和原位分析的仪器。如近红外光谱辐射穿透深度大而背景干扰小,样品可不必制备,是一种无试剂、非破坏、非侵入式的快速分析方法。最近由于二极管激光器、阵列检测器、声光可调滤光片和液晶可调滤光片等技术的配合,仪器已实现完全无可动部件,适宜于作现场实时或在线检测,如病人血糖和药品质量的检测与监控。多种分析技术联用的分析仪器方兴未艾。各种进行分离分析的色谱技术与进行结构分析的波谱技术的联用已流行多年。

并且随着计算机技术、网络和信息技术的发展并且成功应用于有机分析领域,使得有机分析技术取得空前的发展.以下主要以超临界液体色谱法(SFC)为例谈谈仪器分析方法的发展。2.3.1 超临界流体色谱法(SFC)在有机分析中的进展

超临界流体色谱技术是一种非常重要的有机分析方法，它较H P LC、G C技术而言，有分离效率高、分离时问短、产品质量好等优点，因而在食品、药物、农药、香料和聚合物等的分离方面有良好的应用前景将SFC用于色谱技术中便发展形成了超临界流体色谱(Superceitical F1uid Chromatography, SFC)，它揉合了气相色谱(GC)的高速度、高效和高效液相色谱(PLC)的选择性强、分离效能高等特点，为分析有机化合物开辟了新的途径，成为适合于分析难挥发、易热解高分子物质的有效快速方法。在SFc分析中使用的流动相有N20、NH3、C20、乙烷、戊烷、二氯二氟甲烷等，其中以CO2和戊烷作流动相的最为广泛。超临界流体色谱(SFC)最常用的流体是C02，但C02 在分离分析中强极性化合物时效果很差。为此，人们常常改用C02 以外的流体或在超临界C20中添加改性剂。Oudsema等研究了用甲酸与甲酰胺作改性剂分离测定C 一C。醇、萘衍生物及叔胺。结果表明，选择适当改性剂对改善峰形有较好效果。陆峰等发展了一种采用单泵在线添加改性剂的新方法。改性剂种类、体积分数皆可调，稳定性好，持续时问长(足以分析完一批样品)且不污染注射泵 目前在GC和HPLC中广泛使用的手性选择剂也可用于SFC，而SFC的高传质速率和低毒使它比GC、HPLC更有应用潜力。近年来，对SFC检测技术的研究不断发展。SFC除可配备GC、HPLC的各种检测器外，还可以与质谱(M S)，傅立叶变换红外光谱(F T I R)联用，大大提高检测灵敏度及检测范围。Sadoun等用填充柱SFC与电喷射电离质潜耦联对四种除草剂进行了分析，取得了较高的灵敏度。SFC NMR联用技术避免了ttPLC—NMR联用技术中溶剂峰干扰问题，解决了样品在处理过程可能造成的损失、污染或分解，从而提供了一种快捷有效的分离方法，并能提供混合物的组成和结构信息的分析方法。董福英等人在国内首次成功地将SFC与Ms联接，接口设计合理，使用方便，仪器的稳定性、灵敏度均达到常规分析要求。sFC／MS可直接分析有机酸和热不稳定、低挥发性物质，弥补了Gc／M S的不足。黄威东等 对SFC／FTIR联用技术进行了探讨。SFC与其它仪器联用时，其连接装置的结构设计及连接装置对分离效果的影响也是研究SFC技术的一个重要方面

由于SFC有比HPLC高的分离度和比Gc更大的d值，所以在有机分离方面可以达到很好的效果。目前，S F C对胺类、芳香油、药物、糖类等的分离都有研究报道。向敏智采用原位衍生化技术，通过自制的填充柱SFC— FI D对几种单糖进行了分离测定。丁明玉等采 进口sFB— SFC仪、MULTI榆测器、二极管阵列UV-VIS对脂肪基质固体样品中的有机锡化合物的分离进行了研究划志敏等 用SFC对黄酮醇异构体进行了有效分离。葛发欢 用毛细管SFC成功分离了结构相差甚微的可的松和氢化可的松、地塞米松和倍他米松。Qian I ．xie 等 分离测定了强心剂一乌本苷。SFC还被用于手性对映体的分离在分离聚台物方面，shee1eY等研究了填充柱SFC— Ms测定Cyc1osporin A和多聚葡萄糖。孙云鹏等对三到十环多环芳烃异构体的分离进行了研究，可以很好的分离多环芳烃。S FC也用于环境分析，其内容包括多环芳烃、有机染料、表面活性剂、农药、酚类、卤代烃及多氯联苯等化台物。

3、结束语

从20世纪末开始，有机合成研究领域开始发生变化，对药物、农用化学品、各种功能材料的需求，以及高通量筛选方法的出现，使得大量新型有机分子的合成成为有机化学家面临的迫切任务，建立分子库、发展分子多样性成了重要的课题。90年代出现的组合化学正是这方面的一项重要技术，在多肽分子库的建立上尤其成功，但在结构类型大改变的多样性上还有很大的局限性，因此在发展分子多样性上近年出现了多种方式和途径。美国科学家在合成设计上提出了从原料出发正向合成概念，目标是实现分子多样性；2001年又提出了“点击化学”的名词，其基本思想是利用碳-杂原子成键反应快速实现分子多样性。手性纯化合物的合成是近年有机合成中最受关注的领域。

2001年不对称合成获诺贝尔化学奖，又一次标志着手性纯化合物的合成在当今科学界的重要地位。近两年手性纯化合物合成的报道仍然是有机化学中最突出的部分，诸如近年组合化学的方法成功地用到了不合成催化剂的筛选，对不对称合成中的非线性放大也有新的说法等。也有报道介绍了不采用金属催化剂而回归到有机小分子来催化不对称反应，认为这样更符合绿色化学的要求。传统的用糖作手性模板的方法近年来也有新的发展。目前手性纯化合物的合成虽然已有了很大的进展，但从理念到方法上仍期待着新的、革命性的飞跃，而从现在的发展趋势来看，在不久的将来有可能实现。

为了保证可持续发展，有机化学研究还面临着其他许多课题，像环境中微量、超微量有机污染物的检测，有机污染物在环境中的反应变化和迁移等都是对有机化学家极大的挑战有机分析正在接受可持续发展的挑战，同时也正在与时俱进，迎接新的辉煌百年