环境化常规分析

2022年国家颁布的《新污染物治理行动方案》中指出，新污染物是指新近发现或被关注，对生态环境或人体健康存在风险，尚未纳入管理或者现有管理措施不足以有效防控其风险的污染物。与此对应的是，国际上一般认为新污染物(Emerging contaminants, ECs)是那些仅在过去二三十年中因缺少能够在复杂基质中检测痕量浓度（μg/L水平）的分析方法而被广泛研究的环境污染物。因此，色谱和质谱技术的进展是推进新污染物研究的前提和关键。例如，从首次使用GC/MS检测地表水中的药物到使用LCMS检测地表水中更广泛存在的新污染物就花费了27年。美国著名化学家Diana S. Aga在一篇综述文章中，就表达了这一观点[1]。Aga通过回顾过去20多年来 3500多篇关于ECs的论文，发现相关研究近年来呈指数级增长趋势(图1)，在这一过程中也见证了仪器技术的飞速发展(图2)。△图1 有关新污染物研究的年度发表文章数量△图2 仪器发展与新污染物分析的重要里程碑MoreDiana S. Aga瑞士联邦环境科学与技术研究所(ETH/EAWAG)博士后研究员，现任美国布法罗大学教授被授予国家科学基金会职业生涯奖Journal of Hazardous Materials期刊编辑团队一直致力于基于HRMS开发高效的非靶向分析(NTA)工作流程，从发现环境中的新污染物到受影响生物体中代谢物的轮廓分析 基于HRMS的NTA分析是当下的热点，也是未来的趋势。时任EAWAG负责人的Juliane Hollender博士认为，具有越来越高分辨率的质谱与LC和GC的联用技术的发展，结合高效能的算法策略，能够大大拓宽分析窗口，实现越来越复杂的数据处理，这预示着NTA在确定污染物的“优先关注清单”和监管评估中具有巨大潜力[2]。与此如出一辙，中国科学院生态环境研究中心的江桂斌院士团队通过研究认为，效应导向分析方法（EDA）的应用在确定优先关注的新污染物研究中非常关键，而HRMS对中未知活性组分的非靶标分析具有重要作用。同时考虑到基质的复杂性,一般的指导性原则是,分析环境样品和生物样品的质谱分辨率应该分别不低于30000和100000[3]。Juliane Hollender瑞士联邦环境科学与技术研究所(ETH/EAWAG)水产科学技术部门负责人团队一直致力于地表水、地下水及废水等污染物分析及处理等研究她的环境化学研究整合了如Orbitrap的高分辨质谱、色谱及生物转化等其他学科在她最近的研究中，被引用最多的论文集中在:环境化学、废水、风险分析、质谱分析和鉴定等Orbitrap-HRMS同时具有优秀的定性与定量能力，能够很好的应对复杂环境基质中多种痕量物质分析所带来的技术挑战，非常适合环境新污染物的靶向分析和非靶向分析。GC-Orbitrap/MS作为LC-Orbitrap/MS的补充，两者结合可以实现复杂环境样品中更多污染物的研究与分析。GC-Orbitrap/MS出色的稳定性和易操作性,结合赛默飞气质产品的经典黑科技—NeverVent技术与PPINICI技术，让从事新污染物的科学研究变得更常规，让从事新污染物的常规分析变得更高级。△Orbitrap Exploris GC 系列 01靶向分析方面德国霍恩海姆大学的Kerstin Krä tschmer评价了GC-Orbitrap/MS在SCCPs分析中的性能[4]。出色的分辨率能够显著区分来自MCCPs及PCBs的干扰，从而提高定量的准确性，同时也可以弱化色谱分离（图3、表1）。出色的灵敏度也为SCCPs的定量分析带来便利（表2）。△图3 SCCPs（黑色）、MCCPs（红色）与PCBs（蓝/绿色）△表1 SCCPs、MCCPs与部分POPs定量离子及所需的最低分辨率Rmin（5%峰高）More注：若将表1中Rmin换算成除磁质谱外的HRMS分辨率计算方式（FWHM），则HRMS需要具备至少两倍于Rmin的分辨率能力。 ▽表2 与其他已发表方法相比，GC-Orbitrap/MS得到的检测限（单位：pg/μL）（点击查看大图） 02非靶向分析方面在Juliane Hollender率先提出的基于LC-HRMS鉴定未知化合物的评级体系基础上（文章被引次数1136），美国纽约州立大学Steven C. Travis与耶鲁大学Jeremy P Koelmel分别提出了基于GC-Orbitrap/MS技术的未知化合物鉴定评价体系[5][6]。该体系旨在为GC-HRMS产生的大量化学数据提供赋值置信度的化学注释标准化方法，从而传达对定性结果的信心。△图4 未知化合物注释评价体系（点击查看大图） 来自荷兰乌得勒支大学的Hanna M. Dusza利用GC-Orbitrap/MS技术开展羊水中非极性内分泌干扰物EDCs的靶向与非靶向分析研究[7]。文中提到，靶向分析显示足月羊水中存在42种已知的EDCs，包括二噁英和呋喃、多溴二苯醚、农药、多氯联苯和多环芳烃。非靶向分析显示有14110个特征，其中3243个与谱库匹配。数据过滤策略初步确定了121种化合物。进一步的数据挖掘和电子预测共发现69例疑似EDC。选择其中14种化学品进行确认，12种具有生物活性。△图5 EDCs研究技术路线（点击查看大图） 本文总结 借用Juliane Hollender的观点：基于HRMS的非靶标分析在环境领域中的应用时代已到来。这一观点也可以从利用GC-Orbitrap/MS技术发表的文献中，环境领域的应用位居第一来佐证。更多有关GC-Orbitrap/MS技术在新污染物领域的方案，请拨冗垂询！

p　　一切生命活动都是起源于水的。在地球上，哪里有水，哪里就有生命。没有食物。人可以活较长时间(有人估计为两个月)。如果连水也没有，最多能活一周左右。水对人类的重要性不言而喻。/pp　　然而，近年来我国水污染事件频发，由此导致的水危机令社会不安，给民众生活带来很大的影响。2005年以来，中国平均每两天发生一起环境突发事故，而这些事故，70%都是水污染事故，典型的案例有松花江污染事件、太湖蓝藻事件、江苏省沭阳县水污染事件....../pp　　水质监测是监视和测定水体中污染物的种类、各种污染物的浓度及变化趋势，评价水质状况的过程。监测范围十分广泛，包括未被污染和已受污染的天然水(江、河、湖、海和地下水)及各种各样的工业排水等。主要监测项目可分为两大类：一类是反映水质状况的综合指标，如五参数、色度、悬浮物等 另一类是一些有毒物质，如酚、氰、砷、铅和有机农药等。为客观地评价江河和海洋水质的状况，有时需要进行流速和流量的测定。/pp　　其中，五参数指的就是水质监测中的常规五参数，包括：温度、pH、溶解氧、电导率、浊度。/pp　　作为水质监测的基本指标，水质常规五参数在线分析仪在我国水污染防治中发挥着重要的作用。/pp　　为深入了解相关技术及市场，仪器信息网特组织a href="http://kobi6s8so7jksj21.mikecrm.com/I9OOpAS" target="_self" style="color: rgb(227, 108, 9) text-decoration: underline "strongspan style="color: rgb(227, 108, 9) "“水质常规五参数在线分析仪市场有奖调研”活动/span/strong/astrongspan style="color: rgb(227, 108, 9) "。/span/strong/pp　　活动截止日期：2019年7月7日/pp　　活动对象：水质常规五参数在线分析仪相关用户及厂商/pp　　奖励方式/pp　　第一重奖励：活动期间，认真、如实填写完成调研问卷的相关用户及厂商，均将获20元话费奖励。总共150份，先到先得。/pp　　第二重奖励：活动期间参与完成问卷，初步确定为有效问卷并获得电话调研资格的用户，将在电话调研后确定为有效问卷的情况下，继续获得10元话费奖励。(活动结束后统一发放)/pp　　span style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "注：活动期间参与完成问卷，未被确认为有效问卷，但获得电话调研资格的用户，将在电话调研后确定为有效问卷的情况下，获得10元话费奖励。(活动结束后统一发放)/span/pp　　本次活动最终解释权归仪器信息网所有。/pp　　点击a href="http://kobi6s8so7jksj21.mikecrm.com/I9OOpAS" target="_self" style="color: rgb(227, 108, 9) text-decoration: underline "strongspan style="color: rgb(227, 108, 9) "参与调研/span/strong/a填写问卷，赢取话费。/p

LZC-W系列便携式水质常规五参数检测仪产品简介水质检测中的常规五参数，包括：温度、pH、溶解氧、电导率、浊度。是水质污染检测的基本指标，在中国生态环境部发布的《环境监测仪器发展指南》中提出，“水质自动监测项目分为水质常规五参数和其它项目，水质常规五参数包括温度、pH、溶解氧（DO）、电导率和浊度，其它项目包括高锰酸盐指数、总有机碳（TOC）、总氮（TN）、总磷（TP）及氨氮（NH3-N）。” 水质常规五参数在我国水污染防治中发挥着重要的作用。检测水质常规五参数的意义：? pH：地表水水质中pH值的变化会影响藻类对氧气的摄入能力及动物对食物的摄取敏感度； 电导率：主要是测水的导电性，监测水体中总的离子浓度。包含了各种化学物质、重金属、杂质等等各种导电性物质总量。? 溶解氧：地表水中溶解氧除了被通常水中硫化物、亚硝酸根、亚铁离子等还原性物质所消耗外，也被水中微生物的呼吸作用以及水中有机物质被好氧微生物的氧化分解所消耗。溶解氧是地表水监测的重要指标，是水体是否具备自净能力的表示。? 浊度：浊度值的高低，直观反映的是水体的浑浊程度。浑浊程度主要是受水中的不溶性物质引起，不溶性物质包括悬浮于水中的泥沙、腐蚀质、浮游藻类和胶体颗粒物等。降低浊度的同时也降低了水中的细菌、大肠菌、病毒、隐孢子虫、铁、锰等。? 温度：地表水温度的变化，会对水生野生动物产生重大的负面影响，影响生物生长和鱼虾类动物进食的速度，以及它们的繁殖时间和效率。HX-W型便携式水质五参数检测仪采用电极法进行各测定指标的检测，整机体积小，便于携带，可广泛应用于地表水、河湖水、市政污水、工业废水、水产养殖、科研环保等行业。功能特点1、 彩色触控屏设计，全中文界面，操作简便快捷；2、 仪器设计小巧轻便，内置大容量锂电池，方便野外水质测定操作；3、 测定指标灵活切换，测定迅速、响应时间块、测量准确度高；4、 整机采用高强度铝合金外壳，耐腐蚀、强度高，防水效果好；5、 大容量数据存储，便于对历史测量数据的查询、打印；6、 可外接便携式热敏打印机，现场打印测定结果；7、 配套有数据采集分析软件，可将数据上传至计算机；8、 可通过蓝牙方式将数据导出至手机APP，实现远程的数据分享（选配）； 仪器操作简便，用户无需掌握复杂的专业知识，运行成本低，抗干扰能力强。参数指标仪器型号HX-W型测量配置PH/溶解氧/电导率/温度/浊度打印功能热敏打印机（选配）电池电源内置锂电，可连续工作24小时数据传输USB接口、蓝牙（选配）仪器尺寸260mm*155mm*50mm仪器重量1.3kgpH测量方法玻璃电极法测量范围0～14.00PH分辨率0.01PH准确度≤±0.02PH溶解氧测量方法电化学探头法（膜电极法）测量范围0～20.0mg/L分辨率0.1 mg/L准确度≤±0.3mg/L电导率测量方法电极法测量范围0～200mS/cm分辨率1μS/cm准确度≤±1%温度测量方法电极法测量范围-20.0～120.0℃分辨率0.1℃准确度≤±0.5℃浊度测量方法电极法测量范围0～400NTU分辨率0.1NTU准确度≤±5% 创新点：该水质分析仪采用高强度、耐腐蚀整体设计，防水效果好、强度高?。新产品将有效填补国内水质在线检测仪器缺乏对数据的及时整合与综合分析能力的技术空白得到破解。便携式常规五参数水质分析仪