離子分析質(zhì)譜儀通過(guò)將樣品中的分子或原子離子化，然后根據(jù)其質(zhì)荷比（m/z）進(jìn)行分離和檢測(cè)。常見(jiàn)的離子化方式包括電子轟擊（EI）、電噴霧電離（ESI）和電感耦合等離子體（ICP）等。檢測(cè)器記錄離子的相對(duì)豐度，形成質(zhì)譜圖，通過(guò)與標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù)比對(duì)，可以定性或定量分析目標(biāo)物質(zhì)。

 

　　在環(huán)保監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用

 

　　1.大氣污染物監(jiān)測(cè)

 

　　大氣中的揮發(fā)性有機(jī)化合物（VOCs）、氮氧化物（NOx）、硫化物（SO2）等是主要的環(huán)境污染物。離子分析質(zhì)譜儀可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)這些物質(zhì)的濃度，尤其是在工業(yè)排放、汽車(chē)尾氣和室內(nèi)空氣質(zhì)量檢測(cè)中表現(xiàn)優(yōu)異。例如：

 

　　-VOCs檢測(cè)：采用質(zhì)子轉(zhuǎn)移反應(yīng)質(zhì)譜（PTR-MS）技術(shù)，可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)苯、甲醛等有害氣體，靈敏度可達(dá)ppb（十億分之一）級(jí)別。

 

　　-PM2.5成分分析：通過(guò)氣溶膠質(zhì)譜（AMS）分析細(xì)顆粒物中的有機(jī)碳、硫酸鹽和重金屬，幫助研究霧霾成因。

 

　　2.水質(zhì)污染分析

 

　　水體中的重金屬（如鉛、汞、鎘）、有機(jī)污染物（如農(nóng)藥、多環(huán)芳烴）和新興污染物（如藥物殘留、微塑料）對(duì)生態(tài)系統(tǒng)和人類(lèi)健康構(gòu)成威脅。它的應(yīng)用包括：

 

　　-重金屬檢測(cè)：電感耦合等離子體質(zhì)譜（ICP-MS）可同時(shí)測(cè)定多種痕量金屬元素，檢測(cè)限低至ppt（萬(wàn)億分之一）級(jí)別。

 

　　-有機(jī)污染物篩查：液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用（LC-MS）可識(shí)別水體中的抗生素、內(nèi)分泌干擾物等，為污水處理和飲用水安全提供數(shù)據(jù)支持。

 

　　3.土壤及固體廢物檢測(cè)

 

　　土壤污染（如農(nóng)藥殘留、石油烴類(lèi)、重金屬）和固體廢物（如電子垃圾、工業(yè)廢渣）的監(jiān)測(cè)同樣依賴(lài)質(zhì)譜技術(shù)：

 

　　-持久性有機(jī)污染物（POPs）分析：氣相色譜-質(zhì)譜（GC-MS）可測(cè)定土壤中的多氯聯(lián)苯（PCBs）、二噁英等有毒物質(zhì)。

 

　　-危險(xiǎn)廢物成分鑒定：質(zhì)譜技術(shù)可快速識(shí)別工業(yè)廢料中的有害成分，指導(dǎo)安全處置和資源回收。

 

　　技術(shù)優(yōu)勢(shì)

 

　　1.高靈敏度：可檢測(cè)極低濃度的污染物，適用于痕量分析。

 

　　2.高選擇性：能區(qū)分復(fù)雜基質(zhì)中的目標(biāo)物，減少干擾。

 

　　3.快速分析：部分技術(shù)（如實(shí)時(shí)質(zhì)譜）可實(shí)現(xiàn)秒級(jí)響應(yīng)，適用于應(yīng)急監(jiān)測(cè)。

 

　　4.多組分同時(shí)檢測(cè)：一次進(jìn)樣可分析多種污染物，提高效率。

 

　　未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)

 

　　隨著質(zhì)譜技術(shù)的進(jìn)步，小型化、便攜式質(zhì)譜儀將更廣泛用于現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)。人工智能（AI）與大數(shù)據(jù)分析的應(yīng)用，也將提升數(shù)據(jù)處理能力和污染溯源效率。此外，新型離子源和檢測(cè)器的開(kāi)發(fā)，將進(jìn)一步降低檢測(cè)限，提高分析速度。