氣相色譜法是采用氣體作為流動相的一種色譜分析方法。它是近50多年以來迅速發(fā)展起來的新型分離、分析技術，主要用于低分子量、易揮發(fā)有機化合物(約占有機物的15％ ～20％)的分析， 目前從基礎理論、試驗方法到儀器研制已發(fā)展成為一門趨于完善的分析技術。在<地表水環(huán)境質量標準》 (GB3838—2002)中，80個集中式生活飲用水地表水水源地特定項目的分析方法，有57項采用氣相色譜法。
1 氣相色譜法的特點 ：
(1)分離效率高：一根長1～2m的色譜柱，一般可有幾千個理論塔板的分離效率，對于長柱(毛細管柱)，甚至有一百多萬個理論塔板分離效率，可以使一些分配系數(shù)很接近的以及極為復雜、難以分離的物質，經(jīng)過多次分配平衡，zui后可以得到滿意的分離。
(2)靈敏度高：在氣相色譜分析中， 由于使用了高靈敏度的檢測器，可以檢測10-1 ～10-1 g的物質。在水質分析中可測出質量分數(shù)為10 ～10—9數(shù)量級的鹵素、硫、磷化物。集中式生活飲用水地表水水源地特定項目中，采用氣相色譜分析方法的zui低檢出限為0．05～0．000 02 mg／L， 相應的標準限值0。5～0．000 12mg／L，滿足分析評價要求。
(3)選擇性高：對性質極為相似的烴類異構體、同位素、旋光異構體具有很強的分析能力。
(4)分析速度快：通常一個試樣的分析可在幾分鐘到幾十分鐘內完成。某些快速的分析，一秒鐘可分析好幾個組份。地表水中的有機氯農藥六六六、滴滴涕(DDT)及其7種異構體，性質很相似，在氣相色譜儀上一次進樣，用20min可以完成分離測定。目前，一些先進的色譜儀器通常都帶有微處理機和自動進樣系統(tǒng)，使色譜操作和數(shù)據(jù)處理的高速度得以實現(xiàn)。
(5)應用范圍廣：氣相色譜法可以分析氣體樣品，也可以分析在允許工作溫度范圍內汽化成氣體的液體樣品和固體樣品，不僅可以分析有機物，也可以分析部分無機物，因此應用范圍十分廣闊，在化工、醫(yī)藥、食品、農藥、環(huán)境監(jiān)測、水質監(jiān)測和自然科學研究等領域都有普遍的應用。
2 化學污染物的檢測
氣相色譜在水質監(jiān)測中主要用于有機氯農藥、有機磷農藥、有機化學污染物及微量金屬元素的監(jiān)測。
2．1 有機氯農藥的檢測
有機氯農藥是神經(jīng)毒，又是一種肝毒。有機氯農藥的殘效期特別長，不易分解，對環(huán)境造成嚴重污染，而且具有致畸等不良后果。氣相色譜儀配置電子捕獲檢測器，用內徑2～3．5mm、長1．8～2m的硬制玻璃柱， 內裝Chromosorb WAWDMCS 80—100目，涂OV一17為1．5％，QF一1為1．95％，設柱溫180℃ ，汽化室溫度200℃，檢測器溫度220℃ ，氮載氣(≥99．999％)流速為60mL／min，可檢測水體中的“六六六” (含4種異構體，可檢測至4ng／L)和DDT (含4種異構體，可檢測至200ng／L)以及艾試劑、七氯、硫丹等有機氯農藥成份。
2．2 有機磷農藥的檢測
有機磷農藥多為磷酸酯類或硫代磷酸酯類，有機磷農藥多為油狀液體，工業(yè)品呈淡黃至棕色，具有大蒜臭味。一般不溶于水，而溶于有機溶劑及動植物油，對光、熱、氧均較穩(wěn)定，遇堿易分解破壞。有機磷農藥可經(jīng)消化道、呼吸道及完整的皮膚和粘膜進入人體。人體吸收的有機磷農藥在體內分布于各器官，其中以肝臟含量zui大。
氣相色譜儀配置火焰光度檢測器，用內徑4mm、長2m的硬制玻璃柱，內裝白色酸洗硅烷化硅藻土擔體，涂DC一200為5％、QF一1為7．5％，設柱溫170℃，汽化室溫度240℃ ，檢測器溫度230Y3，載氣(氮氣， ≥99．99％)流速為60mL／min， 燃燒氣(氫氣， ≥99．99％)流速為160 mL／min?？蓹z測甲基對硫磷、對硫磷、馬拉硫磷、樂果、敵敵畏等有機磷農藥，并且檢測下限通常在5×10—4～10～mg／L。
2．3 有機化學污染物的檢測
氣相色譜儀配置氫火焰離子化檢測器，再使用適當?shù)臋z測條件，可檢測水中的三氯甲烷(zui低檢出限0．000 6mg／L)、四氯化碳(zui低檢出限0．000 3mg／L)、三氯乙烯(zui低檢出限0．OO3mg／L)、四氯乙烯(zui低檢出限0．001 2mg／L)、甲苯(zui低檢出限0．01mg／L)、硝基苯(zui低檢出限0．000 2mg／L)、苯胺(zui低檢出限0．002mg／L)、丙烯酰胺(zui低檢出限0．000 15mg／L)、甲基汞(zui低檢出限1 X 10mg／L)等50多種水體中的有機污染物。
2．4 微量金屬元素的檢測
氣相色譜法不僅是分析檢測有機污染物*的重要方法，近年來，在分析水體中某些微量金屬元素方面也取得了一定的發(fā)展?，F(xiàn)在能夠利用氣相色譜法分析的金屬元素有硒、鈹、銅等。分析檢測硒的方法是利用1，2一領苯二胺或衍生物在酸性溶液中與四價硒反應，當O～PDA試劑足夠量時，可定量地生成揮發(fā)性的、可被有機萃取為苯丙硒二唑化合物，然后利用帶電子捕獲檢測器的氣相色譜儀測定其含量。
我國水資源存在洪澇災害、干旱缺水、水環(huán)境惡化三大問題，尤其是水環(huán)境惡化、水污染問題更為嚴重，在水污染問題中，有機污染呈加重趨勢。新疆水資源相對比較匱乏，水生態(tài)系統(tǒng)比較脆弱。近幾年隨著西部大開發(fā)戰(zhàn)略的實施，加大了對油氣資源的開采、加工和運輸，以及一些相關化工、能源企業(yè)的增多給新疆的水體有機物污染埋下了巨大的隱患。同時大量的農田退水匯入河道，是水體中有機農藥的主要來源。利用氣相色譜法的特點，水環(huán)境監(jiān)測工作者可以快速、準確地分析水體中的苯、甲苯、二甲苯、丁苯萘、有機氯、有機溴和硫、磷農藥殘留物等50多種有機毒物污染情況，為新疆水資源保護和管理提供可靠的依據(jù)。
3 現(xiàn)有儀器的性能、技術指標
在水環(huán)境監(jiān)測工作中，常用頂端空間一氣相色譜作為易揮發(fā)有機物的監(jiān)測手段，而把疏水分離一選擇性揮發(fā)一氣相色譜作為難揮發(fā)有機物的監(jiān)測途徑。如阿克蘇水環(huán)境監(jiān)測中心使用的東西電子GC一4000A型氣相色譜儀，整臺儀器采用微型計算機控制，結構緊湊，具有多階程序升溫功能，操作方便。同時GC一4000配備了氫火焰離子化(FID)、火焰光度(FPD)、電子捕獲(ECD)檢測器，并聯(lián)雙氣路、雙采樣通道；并加配了毛細管裝置和G103型色譜空氣發(fā)生器。
4 小結
隨著新疆社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展和西部大開發(fā)戰(zhàn)略的不斷推進，新疆水環(huán)境質量問題勢必會越來越突出。水環(huán)境監(jiān)測的重要性將會更加明顯，社會各界對水環(huán)境監(jiān)測的要求也將不斷提高，采用更先進、更科學的分析方法已成為水質分析的主要趨勢。氣相色潛分析法因其快速、準確、的分析特點已被列入國家水質分析方法標準之內，在水質全面評價中，多項化學污染物的檢測都依靠氣相色譜分析法完成。
水質監(jiān)測質量和水平的提高依賴于監(jiān)測技術的發(fā)展。氣相色譜法作為一種科學的、先進的分析檢測手段，也必將會在新疆的水資源保護和管理工作中發(fā)揮重要的作用。
