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您还在忽视雾霾中的重金属吗?

来源:安捷伦科技 阅读数:527 时间:2017-12-29 15:53:17


前段时间有个谜一样的发明专利:“煽除雾霾方案” — 以北京为例,如果有 1500 人在相同的时间内向相同的方向煽动除霾扇,形成的风力足够将刚形成的轻度雾霾移出北京城,并避免重度雾霾发生。这里无意对这项专利作任何评价,但由此可以看出,所有人都为雾霾这个问题操碎了心。

我们总是将雾和霾联系在一起,但实际上,雾和霾是两种物质。雾是指在接近地球表面、大气中悬浮的由小水滴或冰晶组成的水汽凝结物,是一种常见的天气现象。霾,也称灰霾(烟霞),是指原因不明的因大量烟、尘等微粒悬浮而形成的浑浊现象。霾的核心物质是空气中悬浮的灰尘颗粒,气象学上称为气溶胶颗粒。巴菲特说,只有当潮水退去的时候才知道谁一直在裸泳,而只有当太阳升起时,我们才能辨别出外面漂浮着的到底是雾还是霾。

在霾的众多组成中,大家最为关心的是细颗粒物,也就是熟知的 PM2.5。与其它较大的颗粒物(如 PM10)相比,PM2.5 能进入人体的支气管和肺泡,直接影响肺的通气功能,所以无论是对大气环境质量,还是对人体健康都有极大影响。但是,在种种有毒有害的物质中,重金属似乎一直不属于关注的焦点。PM2.5 都有哪些重金属?在不同高度中,重金属的种类相同吗?不同季节重金属的来源一样吗?重金属的形态在外界环境中会发生转化吗?这些问题,您都关注过吗?

2013 年,国务院印发《大气污染防治行动规划》(下文简称:《大气十条》),推出十条措施,力促空气质量改善。随后,一批用于大气颗粒物中重金属、气态污染物和有机污染物测定的大气环境保护标准也相继出台,为《大气十条》的切实开展奠定了基础。在众多的标准中,HJ657《空气和废气颗粒物中铅等金属元素的测定 电感耦合等离子体质谱法》规范了空气和废气颗粒物中金属元素的测定方法,这种测定方法适用于环境空气 PM2.5、PM10、TSP 以及无组织排放和污染源废气颗粒物中砷、镉、铬、铅、钒等 24 种元素的测定。


按照标准,使用滤膜(滤筒)采集到的空气(废气)中的颗粒物,经过适当的样品预处理(微波消解或者电热板消解)将样品转变成溶液,剩下的便是利用 ICP-MS 进行测定了。说起来简单,实际操作起来可没那么容易。待测的元素种类繁多,虽然 ICP-MS 能做到多元素同时测定,但要是反(气)应(体)模式太多,优化方法难度就会相应增加,来回切换也需要很多时间,时间紧任务重;同时,采样膜硅的含量很高,仪器的耐受度、测定结果的稳定性都成了未知数。另外,秋冬季节采集到的样品比较“脏”,仪器也自然需要更多的维护,这样一来,工作量不知不觉就多了起来。


使用安捷伦 ICP-MS,这些问题就都不再是问题。使用耐高基体进样系统(HMI)和单一氦气模式,轻轻松松搞定各种高基体和质谱干扰,确保测定结果的稳、准、快。使用 HMI 气溶胶稀释功能后,除了可以直接上高基体的样品外,仪器的维护频率也大大降低,为“实验猿”们按时完(回)成(家)工(吃)作(饭)保驾护航!

当然,安捷伦的 ICP-MS 可不是仅仅能测重金属总量。疾病预防控制中心的专家们已经借助 ICP-MS 开展了评估雾霾健康风险的项目,为雾霾的风险预警、政策制定等提供了有力的支持。此外,安捷伦的“攻城狮”们还开发了一整套的 LC-ICP-MS 形态分析方案。就拿砷来说吧,雾霾中的砷到底是和鱿鱼丝中的砷相似,还是和砒霜中的砷相似?这个问题利用安捷伦的快速 LC-ICP-MS 解决方案一测便知,4 分钟内就可以准确分辨出雾霾中的砷是剧毒(砒霜中的砷)还是无毒(鱿鱼丝中的砷)。也就是说,短短 4 分钟内就可以实现对三价砷、五价砷、一甲基砷、二甲基砷、砷甜菜碱这 5 种砷的形态的定性和定量分析,这样的分析效率很可以吧?

听说有人已经开始对雾霾开展形态调查了,不想落后的话,就请留下您的电话、邮箱和单位名称,来找安捷伦要一个解决方案吧!