综述：土壤和沉积物中总石油烃测定方法的绿色分析程序指数评估

这篇综述系统评估了土壤/沉积物中总石油烃（TPH）测定方法的绿色化程度，创新性引入绿色分析程序指数（GAPI）工具，对比了气相色谱（GC-MS）、红外光谱（IR）等技术在分析效能与环境可持续性间的平衡，为环境监测和法医调查提供了绿色方法优化路径。

　　

Abstract
准确测定土壤和沉积物中的总石油烃（TPH）对污染评估和修复至关重要。本文通过绿色分析程序指数（GAPI）系统评价了气相色谱（GC）、红外光谱（IR）等技术的环境可持续性，发现索氏提取法虽普遍但绿色评分较低，而GC-MS结合固相微萃取（SPME）和直接红外检测技术因溶剂用量极少成为更环保的选择，但IR技术预测精度略逊于GC-MS。

Introduction
TPH污染对生态系统和人类健康构成多重威胁，其成分包括烷烃、芳烃（如致癌物BTEX）等，可通过吸入、皮肤接触等途径引发肝肾功能损伤甚至癌症。随着全球石油产量增长，TPH研究在近15年翻倍，但传统分析方法如索氏提取存在高溶剂消耗问题。绿色分析化学（GAC）框架下的GAPI工具因其半定量评估优势（涵盖样品制备、试剂毒性等12项指标），成为平衡分析效能与环保需求的关键。

GAPI Overview
GAPI通过五色交通灯系统可视化分析方法的绿色等级，指标涵盖能耗、废弃物产生量等。尽管该工具2018年才提出，但应用趋势显著上升，尤其适合评估TPH检测这类多步骤复杂流程。

Main Analytical Methods
研究筛选46篇文献中的50种技术，分为三类：

1. 色谱法：GC-MS与SPME联用绿色评分最高（溶剂消耗<1 mL），而传统GC-FID因需大量有机溶剂排名靠后；
2. 光谱法：IR直接检测无需前处理，但受土壤基质干扰导致精度波动；
3. 重量法：操作简单但灵敏度低，且需有毒溶剂如二氯甲烷。

Discussion
GC-MS/SPME在检出限（<0.1 mg/kg）和绿色性上双重占优，而超声波辅助提取虽缩短时间却增加能耗。值得注意的是，新兴低共熔溶剂（DES）技术展现出替代传统溶剂的潜力，但其在TPH提取中的规模化应用仍需验证。

Conclusion
未来TPH分析将向微型化、自动化发展，例如微流控芯片与便携式IR联用技术。当前需优化现有方法（如索氏提取的溶剂回收系统），并推动GAPI在工业标准中的制度化应用，以实现环境监测与绿色化学的协同发展。

Funding
研究获哈萨克斯坦科教部及西班牙卡斯蒂利亚-莱昂大区政府资助。