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本论文分为两部分：综述部分(第一章和第二章)和实验部分(第三章至第七章)。 第一章对形态分析的概念、基本要求及几种重要元素的主要存在形态；常用的分离方法和检测技术；HPLC-ICP-MS联用技术的应用进展及未来发展趋势进行了简要概述。 第二章总结了近些年来环境，生物等样品中涉及到元素形态分析的一些常用的分离富集方法，并对这些方法进行了比较。 第三章将分散液液微萃取(DLLME)与HPLC-ICP-MS结合对环境水样中汞的形态进行了分析。甲基汞(MeHg+)与汞(Hg2+)首先与二乙基二硫代氨基甲酸钠(DDTC)形成络合物，然后被四氯化碳萃取。仅用5mL样品溶液，MeHg+与Hg2+的富集倍数就分别达138和350，对应的检出限(以Hg计)为0.0076ngmL-1和0.0014ngmL-1，十次样品标准偏差(RSD)为6.9％和4.4％。为了验证方法的准确性，对海水标准物质(GBW(E)080042)进行了分析。 第四章将离子液体分散液液微萃取(IL-DLLM巳)与HPLC-ICP-MS结合对化妆品中汞的形态进行了分析。首先将Hg2+，MeHg+，乙基汞(EtHg+)与吡咯烷二硫代氨基甲酸铵(APDC)形成络合物，然后用离子液体1-己基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐([C6MIM-][PF6])萃取。经过实验条件的优化，Hg2+，MeHg+与EtHg+的富集倍数分别为760，115和235，分析物的检出限(以Hg计)分别为1.3ngL-1，7.2ngL-1和5.4ngL-1。最后，将所建立起来的方法成功用于四种液体化妆品的分析，Hg被发现为这些样品中的主要存在形态。 第五章介绍了一个简单、快速且能够用于海水中Hg2+，MeHg+与EtHg+形态分析的方法，该法将阳离子交换柱(CEC)与短柱HPLC-ICP-MS结合而实现了在线吸附、洗脱、分离和测定。分析物在不需要任何外来试剂的情况下就能够被CEC吸附，而后只需采用较低浓度的半胱氨酸溶液便能实现快速(在几秒内)和完全洗脱。这是首次为了形态分析的目的而将CEC技术用于三种带正电荷的汞形态的富集。在最优条件下，获得了高达1250倍的富集倍数，同时还得到了极低的检出限(LOD)，分别为0.042ngL-1，0.016ngL-1与0.008ngL-1。最后将所建立起来的方法用于三种海水样品的分析，尽管得到的浓度都非常低，但在这些样品中还是发现了所有汞的存在形态。 第六章将在线阴离子交换膜分离体系与ICP-MS结合对钒与铬的形态进行了分析。以正电荷形式存在的V(Ⅳ)和Cr(Ⅲ)能够与V(Ⅴ)和Cr(Ⅵ)分离，从而选择性地被测定。来自氯，碳与氮等原子的干扰能够通过在线阴离子交换膜除去。V(Ⅳ)和Cr(Ⅲ)的检出限分别为0.02mgL-1和0.06mgL-1。最后，通过环境水样标准物质(CRM)(GSBZ50029-94)与河水CRM(GBW08608)及加标回收率实验证了方法准确性和可行性，发现V(Ⅴ)和Cr(Ⅲ)为水样中的主要存在形态。 第七章将DLLME与流动注射(FI)-ICP-MS结合对环境水样中的镉，铅与铋进行了测定。这些金属元素首先与DDTC反应形成络合物，然后被萃取进入四氯化碳中。镉，铅与铋的富集倍数分别高达460，900与645，对应的检出限分别为0.5ngL-1，1.6ngL-1与，4.7ngL-1。 上述的实验表明，对于液体样品中汞元素的形态分析而言，分散液液微萃取是一种简单、环保、快速，特别是对痕量或超痕量分析物有很高富集倍数的液相微萃取技术。在线阳离子交换柱固相萃取对于海水中汞元素各形态的完全吸附与快速洗脱非常适用，并且抗基体能力强。在线连续膜分离体系能够有效的分离钒与铬的两种不同性质的化学形态，并且基本除去了测定时存在的阴离子干扰物。