环境水质分析中重金属检测技术应用探析

　　[摘 要]现阶段，我国水质污染问题严重，重金属污染已经成为影响水质的重要因素之一。重金属污染对人们的用水安全和生物生长构成了极大威胁，为此必须加强环境水质分析中的重金属检测工作，运用先进的检测技术为环境水质分析和环境保护工作提供可靠数据支持。从分析重金属检测技术在环境水质分析中的应用入手，对重金属检测技术的具体应用进行研究。

　　[关键词]重金属检测技术;环境水质;分析应用

　　1水质分析中重金属检测概述

　　1.1含义

　　不管是工業用水，还是人们的日常生活，水资源都发挥着重要作用。水是维持人们生命的重要物质，在工业用水中，同样对工业的发展发挥着重要作用，因此，水对人们的生活和经济的发展至关重要，因此，加强水质的检测非常重要，对水进行检测时，最重要的是对水中的重金属进行检测。

　　1.2重金属检测技术在环境水质分析中的作用

　　重金属检测是环境水质分析中的一项基础工作，应用科学、先进的重金属检测技术，是提高水质检测质量的必然选择。重金属检测主要是利用一系列的高科技检测技术，对水质进行定时定期的检测，从而检测出水质中所含有的重金属物质，其检测的最终目的是在源头上找到重金属污染水质的原因，从而采取有效的环境治理措施，最大程度降低重金属对于水质的消极影响。在不同地区不同水域下的水质环境检测工作中，需要运用不同的重金属检测技术，以保证水质检测分析数据的准确率。同时，运用先进的重金属检测技术还有助于提高水质检测技术水平，为水质分析提供可靠、全面的分析数据，便于对水质变化进行动态监测，并根据动态监测结果及时采取应对措施，进而保障居民用水安全，保护水环境以及生物免受重金属污染的破坏。

　　2现阶段水质重金属污染情况

　　中国经济的快速发展虽然在一定程度上提高了人们的生活水平，同时也严重破坏了周边的生态环境，加剧了环境的污染，尤其是重金属的过度使用，造成了水体中含有大量的重金属物质，进而随着水流或者食物链进入人体，危及人们的生命安全。从目前来看，虽然部分河流、湖泊等对于重金属具有一定的净化能力，但是由于部分区域内重金属含量过高，从而导致水质迅速恶化的现象屡见不鲜，水资源状况不容乐观。

　　3重金属检测技术在水质检测中的应用

　　3.1荧光分析法

　　荧光分析法在检测过程中，与分光光度法的原理基本相同，以常温的物质为例，当其受到光照时，常温物质内的相关微粒活性就会增强，存在形态也会发生变化，而物质形态在进行转变的过程中，会射出一定的光线，这些所谓的光线就是荧光，相关检测人员只要对这些荧光进行一定的物质分析检测，就能获取常温物质的组成元素和含量。从目前来看，现下普遍看到的荧光物质主要有荧光染料、量子点等，而当荧光内含有部分重金属时，金属含量越高，荧光的亮度越强。

　　3.2生物化学分析法

　　生物化学分析法是重金属离子检测中较为前沿的技术，主要包括免疫法和酶分析法两种。其一，酶分析法。对水体进行取样之后，在水样中放置酶活性物质，促使酶活性中心的物质与水样中的重金属离子进行特异性结合，结合后的重金属离子会破坏酶活性物质的结构，导致酶活力下降，从而在pH上的显色反应会产生较大的变化，酶分析法正是通过对pH上的显色反应的颜色变化，来研究分析水样中含有的重金属离子。酶分析法具有较高的灵活性，可以进行现场检测，但也存在一定的局限性，仅仅能够检测定性的环境污染物，而无法对更加灵敏的污染物进行检测。其二，免疫分析法。该方法主要是通过抗原和抗体的特异性反应进行重金属的测定。同样是要在水样中放置结合物，使其能够同重金属进行特异性结合，在通过结合物与重金属离子制备出来的特异性抗体进行分析。该方法的技术瓶颈在于如何进行特异性抗体的分析与研究，从而界定出重金属元素，因此在现实中的应用并不广泛。

　　3.3电化学法

　　电化学分析法是建立在电化学反应基础上的环境水质重金属检测技术，其检测原理是根据重金属元素本身的电化学特性，比较各元素之间的的差异，判断化学物质由哪些元素组成。电化学分析法的使用有一个限制条件，就是相关检测反应必须在电化学池中进行。根据技术原理，电化学分析法的实验操作步骤主要可分为以下几步：首先，在化学试验检测前，电化学检测人员需要将水质实验液体导入电化学池中，以该水质实验液体的某一个参数作为实验参考标准，比如：液体的电阻值、电流值等。选好参考标准值之后，实验人员就可以对电化学池进行元素测定，根据提前选好的参考值进行液体重金属元素的浓度对比，得出实验中所有元素的含量。与其他水检测技术相比，电化学分析法具有操作步骤简洁、方法简单等优势，缺点在于存在一定的限制性。

　　3.4液相色谱法

　　液相色谱法与其他检测技术相比，虽然具有较高的检测效率性和较快的检测速度性，但其检测的准确度极低，因此，在进行环境水质的检测过程中，这种技术的应用频率较低。故此，为规避上述问题，提高液相色谱法检测的灵敏性，通常在检测过程中常将其与另一项检测技术进行结合(高效液相色谱-光度法)，从而在一定程度上弥补了液相色谱法的检测缺陷，极大地提高了其应用效率。从目前来看，在利用HPLC-SP法进行重金属检测的过程中，检测人员可以首先使游离的金属离子与其他有机显色剂反应，进行衍生，从而生成金属螯合物，再对生成的物质进行测定。衍生从反应过程来看，可分析柱前、柱上和柱后3种衍生方式，而在这3种衍生方式中，柱前衍生是其最主要的方式。

　　3.5流动注射法

　　流动注射法是检测水中重金属技术的一大飞跃，它主要是将待检测的样品放到流动的水中，当与水融合之后，在流出的位置对其进行检测，这样可以很好地对其进行检测，在得到检测数据后，对其进行分析，在此基础上，再对其进行定量分析，这种方法在一定程度上提高了工作效率，还可以对化学法不能解决的问题进行分析和处理，比如：进行加热、冷冻等操作。在此基础上，放入流动体系中，对其进行检测，不仅可以提高测量的精密度，还可以提高使用效率，避免浪费。

　　3.6原子光谱法

　　常用于检测水体中重金属离子的原子光谱法有以下几种。(1)原子发射光谱法。原子发射光谱法主要是对离子在特定条件下被激发发射出的特征光谱进行检测，该方法在使用时需要的温度较高，并且还能够对谱线强度与元素含量的比例关系进行定量分析。借助于某特定条件下的原子发射光谱法可同时检测出水体中含有的多种重金属离子含量。(2)原子荧光光谱法。基本原理：基态原子被激发至高能态后，以辐射的方式发射出的荧光。灵敏度高、光谱干扰少。原子荧光光谱法可以同时多种重金属离子的含量进行测定。

　　4结语

　　水质的污染已经严重影响到城市可持续发展，必须要将其纳入到城市规划建设中的重要问题尽快解决。当前水质中的重金属含量情况如何，成为环境水质治理的关键所在。因此，加大对水质中重金属含量的检测，保证检测结果的准确性，才能够为水环境治理提供可靠的参考依据。

　　参考文献

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