近期，中國科學院合肥物質科學研究院健康與醫學技術研究所醫用光譜質譜研究團隊建立了水中揮發性有機物(VOCs)走航監測的船載質譜系統，可快速獲取水中VOCs的時空分布圖像。相關研究成果發表在《清潔生產雜志》(Journal of Cleaner Production)期刊上。
水中揮發性有機物(VOCs)會影響水中微生物的生長，并會隨著水汽蒸發進入大氣，參與大氣化學反應，生成臭氧和細顆粒物等次生污染物，加劇空氣污染問題，對人類健康造成危害。因此，快速獲取水中VOCs時空分布，對于調查水域污染，促進江海湖泊管理，提升健康環境具有重要意義。
傳統的水中VOCs檢測技術和方法因前處理和檢測時間長，難以快速獲得水中VOCs的時空分布特征和排放源位置。因此，該團隊開發了水中VOCs走航監測的船載質譜系統，可通過噴霧提取-質子轉移反應質譜技術，對水中VOCs進行快速在線提取和質譜實時監測，并將其組分和濃度信息與地理信息系統(GIS)融合，實時展示水中VOCs的空間分布，實現水中VOCs分布的快速成像和污染溯源。
通過在合肥南淝河下游和巢湖部分水域進行的現場試驗，該團隊已驗證該系統對于環保執法和水環境保護具有潛在的應用價值。該系統除了船載安裝用于大面積水域VOCs分布調查和河道VOCs排放溯源外，也可以定點安裝用于對管道、河流等水中VOCs的實時監測預警。
研究工作得到國家自然科學基金、中國科學院青年創新促進會、安徽省重點研發計劃和合肥研究院院長基金等的支持。
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https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2023.137655