薄膜扩散梯度（DGT）技术是一种典型被动采样技术,最初被应用于水、沉积物、土壤环境中金属元素与无机盐的监测;近十年来,薄膜扩散梯度技术的应用范围被拓展到环境中有机化合物的监测。尽管在水体环境中有机化合物的监测领域已被广泛应用,DGT在沉积物/土壤中有机化合物监测中的应用研究仍然处于初期阶段。人们对于有机污染物在沉积物/土壤中动力学理解是有限的,而DGT作为一种动态过程研究方法仅被应用于少数几种有机污染物的研究当中。本研究选择全氟烷基酸和抗生素作为目标物,研究其在HLB-琼脂糖吸附层凝胶中的吸附容量及在聚丙烯酰胺扩散层的传质效应,进一步应用DGT技术研究沉积物中全氟烷基酸与抗生素的动力学过程,探究了环境影响因素（酸碱度、离子强度、有机质含量和沉积物质地）对目标物在沉积物-水之间分配系数和再补给能力的影响,最后使用DGT技术测定了自然环境中目标物在沉积物-水界面的迁移通量。研究结果显示,HLB-琼脂糖吸附层凝胶对于全氟烷基酸及磺胺类、大环内酯类抗生素具有较强的吸附能力,可以保证在环境条件下DGT技术的应用。全氟烷基酸和抗生素在聚丙烯酰胺扩散层凝胶中的扩散能力与目标物性质（如分子体积与极性）相关,范围为2.29±0.38×10–6至5.34±0.96×10–6cm~2s–1。全氟烷基酸和抗生素在聚丙烯酰胺扩散层凝胶中的横向传质效应强弱主要与目标物性质及扩散层厚度相关。有机化合物在沉积物中的固水分配（吸附/解吸附）与补给动力学过程主要受目标物性质以及沉积物性质的影响,具有较高分子量、较弱极性的化合物拥有更强的固相吸附与再补给能力。本研究测试了环境因素（酸碱度、离子强度、有机质含量和沉积物质地）对有机化合物在沉积物中动力学过程的影响,并发现p H和沉积物质地可以显著影响全氟烷基酸和抗生素在沉积物中的固水分配与再补给能力,而离子强度和有机质含量的影响较小。实地应用中将DGT探针布放于广州钟村污水处理厂下游水域,检出了五种全氟烷基酸并得到了其沉积物-水界面浓度分布,PFOA与PFBS是检出含量最高的两种目标物,浓度范围分别为34.7-3.53×10~3ng L-1和17.0-2.14×10~3ng L-1,其中PFBS、PFOS、PFNA和PFDA呈由沉积物向地表水释放趋势,而PFOA则与之相反;沉积物充当水体环境中PFOA的汇与PFBS的源。本研究结果显示DGT技术可以作为调查极性有机污染物在沉积物中环境行为的有效工具。