摘要：

质谱（又叫质谱法）是一种与光谱并列的谱学方法，通常意义上是指广泛应用于各个学科领域中通过制备、分离、检测气相离子来鉴定化合物的一种专门技术。质谱法在一次分析中可提供丰富的结构信息，将分离技术与质谱法相结合是分离科学方法中的一项突破性进展。在众多的分析测试方法中，质谱学方法被认为是一种同时具备高特异性和高灵敏度且得到了广泛应用的普适性方法。质谱仪器一般由样品导入系统、离子源、质量分析器、检测器、数据处理系统等部分组成。通过土壤分析仪器简单的操作和试验，可以快速得到土壤的铵态氮、速效磷、速效钾、有机质含量等养分数据。土壤检测涉及各类指标，其中包括土壤中各类微量元素的含量。例如，采用智能型火焰光度计，能精准高效地测定出土壤中的钾、钠含量，省时又省力。

关键词：

质谱分析；土壤检测；生命安全

征文：

1质谱分析

1.1质谱分析概念

质谱，物质的分子在高真空下，经物理作用或化学反应等途径形成带电粒子, 某些带电粒子可进一步断裂，形成离子，每一离子的质量与所带电荷的比称为质荷比(m/z,曾用m/e)，不同质荷比的离子经质量分离器一一分离后，由检测器测定每一离子的质荷比及相对强度，由此得出的谱图称为质谱。

1.2质谱分析主要功能

质谱分析仪将物质气化、电离成离子束，经电压加速和聚焦，然后通过磁场电场区，不同质量的离子受到磁场电场的偏转不同，聚焦在不同的位置，从而获得不同同位素的质量谱。质谱方法最早于1913年由J.J.汤姆孙确定，以后经F.W.阿斯顿等人改进完善。现代质谱仪经过不断改进，仍然利用电磁学原理，使离子束按荷质比分离。质谱仪的性能指标是它的分辨率，如果质谱分析仪恰能分辨质量m和m+△m,分辨率定义为m/△m。现代质谱仪的分辨率达105 ～106量级，可测量原子质量精确到小数点后7位数字。

2在土壤中的应用

2.1质谱技术在环境突发性事故中的应用

质谱技术因其非常强大的定性定量功能,而在环境突发性事故中发挥着越来越大的作用,成为应急监测强有力的手段和工具。质谱技术能对环境空气、地表水、地下水、饮用水、生物、食品、土壤等的污染情况提供准确的定性定量结果,在环境突发性事故的监测分析中具有特别重要的作用。

质谱技术在大气中痕量污染物测定中的应用

大气污染可以引发多种疾病,而且影响大气辐射平衡甚至气候变化。大气中痕量物种浓度低、活性大、寿命短,因此实时测量这些物种就显得特别困难。质谱分析方法响应快,灵敏度高,能够实现实时监测。

连续流同位素质谱在水中溶解无机碳含量和碳同位素组成测定中的应用

从20世纪初开始,水体中溶解无机碳含量就被用来评价碳源区的碳总量和碳的通量变化,应用于揭示不同赋存形式的无机碳之间的转换和全球碳的循环,指示地球环境变迁等。随着技术的进步和发展,溶解无机碳稳定碳同位素也开始得到应用,溶解无机碳稳定碳同位素可以有效反映源区信息。

2.2土壤砷（形态）、锑、汞液相-原子荧光（LC-AFS）

液相泵在流动相的携带下以一定速度将液体样品注入色谱柱，使被测元素各个不同形态发生分离基于自由原子经激发光源照射后产生的荧光经透镜聚焦后被光电倍增管接收并放大，工作站接收信号并检测分析出被测元素不同形态、价态的浓度。

原子荧光光谱仪是我国少数拥有自主知识产权的产品之一，因具有灵敏度高、线性范围宽、仪器结构简单、成本低廉、易于维护、光谱干扰及化学干扰少等诸多优点，对于砷污染土壤修复工程中涉及到的土壤及植物中的砷元素的监测更具优势。

2.3土壤仪器在土壤环境的应用

气相色谱 (GC)和液相色谱 (LC)配备质谱(MS)被广泛应用于土壤检测和分析。特别是液相色谱配备三重四级杆质谱仪(LC/MS/MS)，为土壤样品中的中等极性、极性和离子型化合物的痕量分析提供了很多优势。一些LC/MS/MS土壤分析具体应用包括：

鉴定和定量有目标多残留物质和一般未知物质，低至ng/L的水平。

高选择性，保证的污染物识别的可靠性。

最少的样品制备，保证快速的分析方法和结果的转换。

为污染物检测提供高的灵敏度，减少化合物衍生化的需求。

土壤有机物检测，提供最多的相关数据结果。

2.4环境中抗生素样品制备方法

样品制备的主要目的是分离出非目标物质，使目标物质的纯度和浓度得到提高，为后续的仪器分析做好准备，因此样品的物化性质以及基质性质就成为了样品前处理的重要影响因素。此外，实验过程中使用稀硝酸浸泡玻璃器皿也是改善回收率的方法之一。

结语

土壤仪器中的土壤团粒结构分析仪可实现对土壤团粒结构的分析，土壤团粒结构是一种较为特殊的结构体，对于植物的生长具有重要的作用，比如调节土壤水份分与空气的矛盾、协调土壤养分的消耗和积累的矛盾、稳定土温、改善土壤耕性、有利于作物根系伸展、维持土壤微生物多样性等，因此利用土壤团粒结构分析仪研究土壤团粒结构是具有非常实际的意义和价值的。

参考文献

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