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由于挥发性有机物(VOCs)种类繁多，且广泛存在各类水体中，具有强致癌、致突变以及致畸等生理毒害性，被认为是一种重要的环境污染物，得到社会广泛的关注和研究。近年来，我国城市饮用水水源地的水质受VOCs物质污染事件频发，如2014年石化管道泄漏，导致兰州自来水苯含量超标;在检测江苏、浙江和山东三省的主要饮用水源地的126份水样中，许多水源地多次检测出19种VOCs物质;2007年无锡南泉自来水厂受硫醚类物质干扰，导致饮用水危机，严重威胁人类健康。由此可知，由于未能有完善的实时检测和在线监测技术，致使污染防控长期处于“被动”状态，即在污染已经形成甚至造成重大环境影响时，才有所察觉。因此，为了对污染物浓度进行及时检测与反映，为水源地或生态重点保护区域等提供预警信息，需要对VOCs快速监测技术进行研究。 本文通过在研究质子转移反应质谱(PTR-MS)和膜接口质谱仪(MIMS)检测技术的性能优化和基质效应的基础上，探讨两类典型的VOC物质——苯系物(苯、甲苯、乙苯和二甲苯，BTEX)和挥发性有机硫化物（VOSCs:甲硫醇MT、二甲基硫醚DMS和二甲基二硫醚DMDS）最优的定量分析方法，同时通过对环境加标混合物水样和束丝藻死亡水体中MT、DMS和DMDS三种物质的浓度检测，来验证已建立的混合物分析方法的实际应用能力，使其成为一种快速、可靠的水体多组分VOCs物质的检测技术。 1.采用新型的平衡进样质子转移反应质谱(EI-PTR-MS)分析BTX混合物。确定800sccm载气速率，300r进样流速以及0.5s驻留时间为EI-PTR-MS分析BTX物质的最优工作条件，进而得到BTX的敏感度(58.963、58.293和60.696)、检出限(3.3ppt、6.5ppt和5.6ppt)、反应时间(20.93s、21.88s和26.87s)、准确度（1.94-5.59％、1.01-5.22％和1.90-4.99％）和精密度（3.29％、2.77％和2.65％）等参数。普通的PTR-MS装置难以同时定量同分异构体混合物，故本研究中不考虑乙苯物质;另一方面，由于前置装置的存在，系统达到平衡状态需要经过不断的调试，操作起来较为繁琐，不利于其在线监测过程。 2.本文采用另一种新型的MIMS技术分析BTEX混合物。确定MIMS检测BTEX溶液的最优工作条件为2.5ml/min的进样流速和30℃的膜界面温度，同时，盐度和pH对MIMS的信号值存在干扰，高盐度环境产生27.2％的信号偏离，而酸性和碱性环境会产生0.5-23％的信号偏离，故此需要在MIMS开展定量工作前，探讨不同水体基质中盐度和pH对信号的影响程度。在最优的工作环境下，MIMS检测BTEX的检出限分别为14.6ppt、17.1ppt、18.0ppt和21.1ppt，反应时间分别为1.15min、1.30min、1.55min和1.40min，线性浓度范围分别为0.1-1500ppb、0.1-3000ppb、0.1-4000ppb以及0.1-5000ppb。 3.在对MIMS定量方法的研究中，相比于一元回归方法所得的BTEX拟合回归系数（0.912、0.867、0.440和0.351），本研究中所采用的两种多元回归方法——偏最小二乘法(PLS)和正交偏最小二乘法(OPLS)在混合物定量过程中更具优势，其所得的回归系数均高于0.900。对比两种多元回归模型，OPLS降低了模型的维度，使模型解释起来更容易，且具有更优化的性能参数，其加标回收率范围为73.86-122.20％，重复性的相对标准差为1.14-4.87％。对比EI-PTR-MS和MIMS-OPLS方法，尽管前者具有更灵敏的检测能力，但是在分析液体样品及含有同分异构体和未知分析物混合样时，MIMS系统似乎更具优势，它不需要前置进样装置，操作起来更加方便;可应用于未知水样环境，具有更强的识别能力。因此，MIMS与OPLS结合能够为定量分析多组分VOCs混合物提供一种可靠的、稳健的、优化方法。 4.用MIMS-OPLS方法分析MT、DMS和DMDS混合物，得到拟合曲线的回归系数为0.996、0.997和0.996，且其良好的RMSEC、RMSECV和RMSEP性能参数表明MIMS-OPLS方法具有较好的建模效果和预测能力。在检测河道环境水样和束丝藻体厌氧死亡分解水样中的VOSCs物质时，MIMS-OPLS方法分析三种硫化物的环境水样加标回收率范围分别为106.3-125.5％、94.3-122.8％和86.01-123.5％;检测的死亡藻体硫化物浓度与P&T-GC-MS方法的检出浓度具有较好的一致性，因此，该方法可用于环境水样分析，为VOSCs提供一种快速的、可靠的检测方法。