【摘要】衍生气相色谱法在环境监测中的应用非常广泛，通常被应用在环境保护和环境检测中，一般是指运用物理技术、化学技术或者生物技术，对环境中的污染物进行检测，并通过综合分析，掌握当地的环境状况。本文对衍生气相色谱法进行了探究，对衍生气相色谱法在环境监测中的应用进行了分析，并对应用过程中的注意事项进行了研究。
【关键词】衍生气相色谱法；环境监测；应用
1前言
气相色谱法是进行石化分析、药物分析以及环境分析等研究时的一种经典分析方法，它具有良好的分离效能，而且检测能力快速灵敏、测定结果准确有效，对于环境监测技术的发展起着重要的推动作用。但是，气相色谱法在某些方面还存在着一些不足，渐渐的衍生出了衍生气象色谱法，被广泛应用在气相和液相色谱分析中，推动环境监测技术的发展。
2衍生气相色谱法的起源和发展
1906年，俄国学者茨威特提出了气相色谱法，又被称为色层法或者层历法。气相色谱法能够对多组分混合物进行分离、分析并测定混合物中各种成分的含量。在1940年—1943年间，蒂西利斯对气相色谱法进行了发展，发明了迎头法以及吸附色谱法，并获得了1948年的诺贝尔化学奖。接着，在1941年，英国的科学家马廷和辛吉又进一步发展了气相色谱法，发明了分配色谱法，因此得到了1952年的诺贝尔化学奖。而在1959年又出现了凝腔渗透色谱法，1967年又出现了生物亲和色谱，之后又出现了高压液相色谱法以及薄层色谱法。气相色谱和液相色谱得到了飞跃式的发展。衍生气相色谱法就是气相色谱法通过衍生化技术得到的新的分析方法。衍生化技术就是利用化学技术通过化学反应将目难以分析检测的目标化合物转化成为易于分析的另一种化合物，可以通过对后一种化合物的检测对目标化合物进行定性和定量分析，这种方法提高了色谱检测的灵敏度和选择性。
3衍生气相色谱法的优点
气相色谱法在检测污染分子中的极性较大或者热稳定性较差的官能团时，灵敏度和分离度会降低。衍生气相色谱法对气相色谱法进行了发展和改善，具有了很多衍生气相色谱法不具备的优点。第一，衍生气相色谱法能够通过改善样品的挥发性和热稳定性来提高样品的分离性能。衍生气相色谱法能够通过衍生化技术改善目标化合物的气相色谱性质，将样品中的某些沸点高或者热稳定性较差的化合物转化成为汽化的或者热稳定性较好的衍生物，使目标化合物易于分离和分析。第二，衍生气相色谱法能够提高分离检测的灵敏度。一般来说，在测定气相色谱时都是通过电子捕获检测器对样品进行检测，而含卤素的化合物比较容易检出，因此，在检测的时候，可以利用衍生化技术将卤素基团引入到样品的化合物中，提高样品中某些化合物的检出灵敏度，使这些化合物更容易检出，以便进行之后的分析。第三，衍生气相色谱法具有绿色环保的优点。衍生气相色谱法可以使用衍生化技术将目标化合物中的某些高沸点或不挥发的化合物转化成为容易挥发的物质之后，使用顶空或吹扫捕集方法代替原来的液—液萃取方法，减少有机溶剂的使用。
4衍生气相色谱在环境监测中的应用
4.1酚类化合物
酚类化合物是一种半挥发性质的有机物，其中有些酚类化合物的毒性强、生物降解较困难，有的还具有潜在致癌性，使用不当就会造成环境污染。气相色谱中的酚类化合物具有半挥发性且极性强，检出难度较高，可以通过衍生化技术提高酚类化合物的检测灵敏度，最常见的衍生化技术就是硅烷化衍生法和酸酐酰化衍生法。硅烷化衍生法就是用带硅的官能团取代酚羟基上的氢原子，使之形成三甲基硅烷衍生物，它的热稳定好、挥发性强、易于制备以及色谱性能好，更易于检出，这种方法提高了酚类化合物的检测灵敏度。酸酐酰化衍生法就是指使使用衍生技术在碱性介质中将氯酚类用乙酸酐衍生成为稳定性和挥发性较好的酯类。这样一开就可以使用吹扫捕集法或固相微萃取法进行前处理，更容易进行分离和分析。
4.2醛酮类羰基化合物
醛类化合物会对人的皮肤和黏膜产生刺激，甚至有致癌危险。醛酮类羰基化合物在水中的溶解性一般比较大，一般不直接使用气相色谱法，通常都是分光光度法和高效液相色谱法进行分离。但是，针对这一类型的化合物可以使用衍生化技术将醛酮类羰基化合物中的活泼的羰基与亲核性的试剂进行缩合反应，使之转化成为较为稳定的、分子量较大的化合物，这样做可以延长醛酮类羰基化合物的保存期限，与此同时还提高了分析的精密度和准确度。这种方法适用于大部分醛酮类羰基化合物，常见的衍生化技术主要有羟胺衍生法和苯肼衍生法。羟胺衍生法就是指将醛类和羟胺先合成产物再脱水生成肟，这种方法的关键就是反应温度，在反应过程中要严格控制温度。苯肼衍生法就是使用苯肼和目标化合物中的醛酮生成相应的苯腙，一般在酸性溶液中进行。
4.3肼类
要测定水中的肼，可以使用甲氨基苯甲醛分光光度法，但是这种方法会受到样品本身的浊度和颜色的影响，还有可能受到其他肼类的影响，存在一定的局限性，使用衍生气相色谱法可以克服这些缺点。主要的衍生法主要有缩合衍生法和酰化衍生法。酰化衍生法是指使用醛对肼类化合物进行衍生和测定，可以肼和醛的缩合反应生成腙，再使用有机溶剂进行萃取之后再测定该化合物的气相色谱。酰化衍生法就是指使用酰化剂对化合物进行衍生，通常都是在碱性条件下进行的。
5衍生气相色谱法的注意事项
在使用衍生气相色谱法对化合物进行测定的时候，要注意以下几点。第一，衍生化试剂通用易得，衍生化试剂本身以及衍生产生的副产物不影响对目标化合物的分析。第二，在选择衍生化反应的时候应该选择温和、快速和易操作的衍生化反应。第三，在进行衍生化反应的时候，应该使反应完全，而且衍生化反应应该能够定量进行而且重复性好。第四，在选择衍生化试剂的时候，应该选择能够仅与目标化合物反应且产物分子量适当的衍生化试剂。
6结语
随着社会的不断发展，人们认识到只有坚持可持续发展才能得到长久的发展，因此，现代社会对于环境的要求越来越高。现在，环境污染问题越来越严重。要解决环境污染问题，首先要对环境进行检测。衍生气相色谱在环境检测中的应用非常广泛，必须不断改革和完善衍生气相色谱法，精确监测数值，根据环境的具体情况制定相应的措施，改善生态环境。
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作者：姜杰 赵娴 单位：江苏省洪泽县环境监测站
