水环境监测中现代化萃取技术的应用分析

徐安君

摘 要：随着现代化社会的发展，现代化水环境监测技术得到了较大的进步，其中快速溶剂萃取技术广泛应用在固体物质污染物监测中，能够对样品进行有效的处理，更高效、快捷的萃取固体或者半固体样品中的待测物。本文通过阐述快速溶剂萃取技术，分析其与传统萃取技术的应用对比，并对快速溶剂萃取技术未来在水环境中的发展进行展望，旨在进一步促进现代化萃取技术的创新进步。

关键词：水环境监测;现代化;萃取技术;应用

前言：在我国社会经济快速发展的背景下，水环境污染问题日益严重，水环境监测成为了当前世界各国的关注重点。尤其是水环境中存在的有机污染物，其具有一定的生物积累性，因此对痕量以及超痕量污染进行监测是现阶段环境监测工作的重点。而现代化萃取技术则是对有机污染物实施有效监测的重要手段和措施。

1 快速溶剂萃取技术

1.1水环境监测萃取技术应用现状

在水环境监测过程中，对固体样品有机物的前处理一般是利用液固萃取技术，具体原理是指通过有机物在不同溶剂中的溶解度不同，再将待测有机物进行萃取。传统的萃取方法主要有索氏萃取，其后又发展了超声萃取以及微波萃取等先进技术，不过这些技术在开展中对有机溶剂的用量偏大，而且萃取的时间相对较长，萃取效果较低。在水环境监测领域内，通常具有采样点多、样品数量较大、时效强等特点，对于各被监测工作还需要采取相应的应急监测手段。所以传统的萃取技术无法满足水环境监测高效、准确、经济的现代化要求。而快速溶剂萃取技术是一种新型的前处理方法，则是在高温高压的环境条件下，利用固体物质中有机物的自动化技术进行萃取，能够实现减少有机溶剂用量、萃取效率高、回收率高等优势。在现阶段主要用于水环境中的底泥或者土壤等固相物质中具有挥发性、持久性有机物的分析和监测[1]。

1.2快速溶剂萃取技术应用分析

在水环境监测过程中，应用快速溶剂萃取技术是利用不同溶剂具有不同溶解度的原理，通过快速溶剂萃取仪能够在高温、高压条件下，使用适当的溶剂将固体样品中的有机物高效、快速的提取出来。这是由于高温条件得到满足时，固体样品中的待测物的动力学过程会在溶剂的作用下而出现加快，能够减少萃取的时间。另外溶剂在加热之后，其溶解能力被有效提高，可以减少溶剂的使用量。而且在实际的萃取过程中保持一定的高压则能够有效的提高溶剂的沸点，从而大幅提高萃取效率[2]。

1.3现代化萃取技术的应用过程

现代化快速溶剂萃取技术在水环境监测中主要包括样品预备、萃取剂选择等流程。首先要注重样品的科学处理，一般情况下，样品的含水率过高则可能会降低萃取效率，所以需要在应用萃取技术之前先要进过自然风干或者是添加干燥剂等进行干燥处理。不是不得使用硫酸钠等物质，避免在高温条件下出现凝聚现象。另外样品的颗粒表面积与萃取的效率呈正比，表面积越大，则萃取效率就会越高。因此在准备样品前则要将颗粒的粒径磨细至0.5mm。对于聚合体样本则要保持低温，适当加入分散剂，可以提高萃取效率。

其次在选择萃取剂时，则要根据萃取目标化合物的实际需求，通常除盐酸、硫酸和硝酸之外，在应用快速溶剂萃取技术的过程中则可以添加有机试剂以及水和缓冲溶剂等，根据相似相溶的原理，则能够保障萃取剂的极性更加接近目标化合物。除此之外也可以利用二氯甲烷、三氯甲烷或者石油醚等不同极性溶剂的混合物，用于多类型化合物的萃取工艺中，具有相对较好的萃取效果和效率[3]。

1.4 现代化快速溶剂萃取技术流程及使用范围

在应用快速溶剂萃取技术的过程中，将溶剂泵入到填有固体样品的萃取池中，经过加温和加压作用后，可以将萃取物输送到收集容器中，再通过净化处理、脱水处理以及浓缩处理后，可以进行最后的色谱分析。

在水环境监测领域中，快速溶剂等现代化萃取技术适用于水环境中的底泥等固体物质中含有的酸性、碱性和中性物质萃取，特别是针对当前水环境中含有的有机氯、有机磷农药和氯代除草剂、废油、柴油等物质具有相对较好的萃取效果。

2 快速溶剂萃取技术与其他技术的应用对比

传统以及近年来发展的液固萃取技术主要有索氏提取法、自动索氏提取以及超声萃取等，其与现代化的快速溶剂萃取技术相比，优势性有所降低。首先萃取同樣的样品量，快速溶剂萃取技术所需的溶剂量最小，溶剂样品的比例仅为1.5：1，而在时间方面，以往萃取技术通常需要几个小时，最短则需半个小时。而现代化快速溶剂萃取技术则最长需要20分钟，节省了大量的萃取时间。

2.1与超临界萃取技术应用对比分析

超临界萃取技术也是当前一种现代化的萃取技术，其是利用超临界状态的气体以及将中性二氧化碳作为溶剂实施萃取工艺。不过相比之下，快速溶剂萃取技术的操作相对简便，适用的范围更加广泛。而且其能够一次处理大量样品，对于痕量以及超痕量污染物的萃取更加有效，符合标准化要求。

2.2与索氏提取法应用对比分析

现代化快速溶剂萃取技术要传统萃取技术相比，应用优势更加明显。比如在溶剂用量方面，现代化萃取技术一般应用溶剂量在10-15ml之间，而索氏提取法则要求溶剂量在500ml以上;在萃取时间上，快速溶剂萃取技术可以在10-15min内完成萃取，而传统的索氏提取法萃取时间长达4-48h;在系统的密闭性上，索氏提取法则是与大气环境相遇，容易出现废气污染扩散的问题;最后在溶剂的选择性上快速溶剂萃取技术能够对同一样品一次可自由选择溶剂，而传统的索氏提取法则是对同一样品只能选择一种溶剂。基于此可以分析现代化快速溶剂萃取技术具有较高的效率和较好的萃取效果，而且对单个样品的萃取有利于降低费用成本。同时在系统密闭性的作用下，能够提高回收率，最大限度的降低有机组分的损失影响。

3 快速溶剂萃取技术的应用前景

当前在水环境监测中应用现代化快速溶剂萃取技术具有广阔的前景，可以通过水中挥发性有机物监测来改善传统的气相色谱法，进一步推动吹扫捕集气相色谱法发展。而对于水中半挥发以及难以挥发、难降解的有机物监测则有利于发展固相萃取技术，充分推动有机污染物现代化监测技术的发展，保障水环境监测中的现代化萃取技术实现专业化、自动化、标准化。另外一方面现代化快速溶剂萃取技术能够与相应的水环境监测仪器设备进行有效的结合，能够提高水环境污染的监测质量和效率。有助于较为完整的处理有机污染物，并且与色谱技术相结合能够较为全面的检测水环境的污染状况，为水环境污染治理提供有效的科学依据。

结束语：综上所述，在现代化科学技术发展的背景下，水环境监测技术得到了极大的推动进步，以快速溶剂萃取技术为代表的现代化技术应用，有效的提高了水环境污染防治的质量。因此相关人员需要严格把握现代化萃取技术在水环境监测中的应用，明确其与传统萃取技术相比的优势，结合自身实际情况，对水环境中的有机污染物进行完整的处理，促进水污染的治理具有实效性。

参考文献：

[1]杨蕾.现代化萃取技术在水环境监测中的应用研究[J].资源节约与环保，2018（12）：59.

[2]张凯军.水环境监测中现代化萃取技术的应用[J].环境与发展，2018，30（08）：99+101.

[3]廖源.现代化萃取技术在水环境监测中的应用[J].化工管理，2018（22）：37-38.