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環境污水毒品檢測技術

發布時間：2021-04-07 229

污水分析技術的起源

為了實時監測家庭污水對于環境的潛在影響，美國環境保護署于 20 世紀 90 年代提出了污水分析技術。2001 年，Daughton 首次利用該技術可以實時監測時間維度和空間維度等多重信息的優勢，比較了不同城市人群在毒品消費情況方面的差異。隨后，Zuccato 等以及 Van Nuijs 等將基于污水分析技術監測毒品消費情況的理念逐漸推廣至更多地區，并衍生出一種新的可用于禁毒情報工作的社會調查方法——污水流行病學。目前，該方法的研究對象已不僅僅是污水，還拓展至環境中的地表水和地下水。

污水流行病學的研究方法

基于污水流行病學的現代禁毒情報工作，其實質就是通過標準化的樣品采集與樣品分析方法，對特定區域內污水中的毒品及其代謝物的濃度進行檢測，通過引入降解損失校正、污水流速校正、人體代謝校正以及人口數量校正等方法，反算該地區某種（類）毒品的消費量。

禁毒情報工作優勢：
（1）因為吸毒人員的生物檢材（如尿液）中往往存在毒品代謝產物，所以通過對以生活污水為代表的環境污水進行毒品檢測，可以對較大范圍內的吸毒狀況進行宏觀掌握。
（2）以時間和空間為變量進行數據收集，通過比較同一時間不同地區毒品消耗狀況的差別和同一地區不同時間毒品消耗狀況的變化，可以實現毒情信息監控。
（3）在大量數據的基礎上建立環境污水毒品檢測數據庫，利用大數據分析可以了解最新毒情，結合歷年變化趨勢對未來毒情發展做出合理的評估，并因此整禁毒策略，整合禁毒資源，完善禁毒防控體系。

污水樣品中毒品檢測的技術手段

首先，在樣品的收集與保存環節，被監測污水樣品經過 24 小時累計采樣后，或者于 4 ℃低溫冷藏保存，并于 24~72 小時內完成測試；或者使用濃鹽酸調 pH 值低至 2 以后，-20 ℃低溫冷凍保存直至檢測。由于污水樣品的基質較為復雜，毒品原體及其代謝物容易在基質中發生降解等變化，所以低溫保存、快速檢測、強酸性環境抑制細菌活性便成為污水樣品收集與保存環節的重點。

待測污水樣品經玻璃纖維濾膜過濾后，便可進行固相萃取處理。在此過程中，具有親水親脂平衡性能的反相吸附劑因其針對酸性、堿性和中性分析物具有普適性而被廣泛應用；此外，由于大多數毒品及其代謝物均為堿性物質，所以混合型陽離子交換反相吸附劑在污水樣品提取過程中也發揮著重要作用。通常情況下，離線 SPE提取往往需要較大的樣品量（如 50~1000 mL 之間）；相反，在線預富集技術則可以大幅度降低樣品使用量（如 5 mL）。

液相色譜—質譜檢測技術是對污水樣品進行毒品及其代謝物定量分析的主要手段。實踐中反相液相色譜分離技術常用于對污水樣品毒品檢測工作，甲醇和乙腈為此類分析流動相中常見的有機溶劑，同時通過向水相中添加一定濃度的甲酸、醋酸、酸性甲酸銨緩沖液或者酸性醋酸銨緩沖液，可以顯著改善待測組分（多為堿性化合物）在正離子電離模式下的離子化程度。需要指出的是，在中國毒品市場占有壓倒性地位的苯丙胺類毒品，其在傳統反相條件下保留效果較差，而具有親水相互作用的 HILIC 色譜柱則可以明顯提升對苯丙胺類毒品及其代謝物的保留作用，且無需在流動相中使用離子對試劑。因此，HILIC 色譜柱目前成為各國學者檢測污水樣品中苯丙胺類毒品成分的首選。

污水毒品監測可以準確客觀地反映出一個區域的毒情形勢，從而改變傳統的禁毒工作質效評價體系，對于開展制毒窩點查緝、毒品犯罪打擊和新精神活性物質預警等工作，有重大的參考價值和指導意義。中科檢測開展污水毒情監測服務。