離子色譜法測定飲用水中痕量溴酸鹽

馮浩，于洪

（烏魯木齊市環(huán)境監(jiān)測中心站，烏魯木齊 830000）

離子色譜法測定飲用水中痕量溴酸鹽

馮浩，于洪

（烏魯木齊市環(huán)境監(jiān)測中心站，烏魯木齊 830000）

建立一種檢測飲用水中痕量溴酸鹽的離子色譜方法。利用OnGuard ⅡAg柱過濾去除水中氯離子，直接進樣，電導檢測器檢測。該方法避免了氯離子對溴酸鹽的干擾，測定水質溴酸鹽的靈敏度和準確度均有很大提高。溴酸鹽的檢出限為0.005 mg/L，測定結果的相對標準偏差為7.56%（n=7），加標回收率為92.0%～110.0%。該方法操作簡便快速、準確度高，適合于飲用水中痕量溴酸鹽的測定。

離子色譜法；OnGuard ⅡAg柱；飲用水；溴酸鹽

隨著人們對飲用水水質要求的提高，消毒效果較好的臭氧消毒技術在飲用水處理中應用越來越廣泛［1］。飲用水行業(yè)大量使用臭氧進行殺菌，在消毒過程中，不可避免會產生毒副產物溴酸鹽。飲用水中不含溴酸鹽，但普遍含有溴化物，當用臭氧對水消毒時，溴化物與臭氧反應即生成溴酸鹽［2］。溴酸鹽在國際上被定為2B級的潛在致癌物，對人類和動物有致癌作用，我國早在2009年已將它列入飲用水檢測項目，我國現(xiàn)行的《生活飲用水衛(wèi)生標準》規(guī)定溴酸鹽的含量最高不得超過0.01 mg/L［3］。水中溴酸鹽的測定方法主要為直接進樣離子色譜法、柱后衍生法及離子色譜-質譜聯(lián)用技術。色譜-質譜聯(lián)用技術具有較高靈敏度，但設備昂貴；柱后衍生法的靈敏度高，但衍生條件較難控制且操作繁瑣；直接進樣離子色譜法則受樣品基體影響較大［4-6］。

直接進樣離子色譜法測定水中溴酸鹽時，樣品中含氯離子，會影響溴酸根色譜峰形而導致測定結果不準［7-8］。筆者采用OnGuard ⅡAg固相萃取小柱過濾除去樣品中的氯離子，以陰離子交換柱進行分離、電導檢測器檢測的方法測定飲用水中痕量溴酸鹽的含量，得到較為準確的結果［9］。

1　實驗部分

1.1主要儀器與試劑

離子色譜儀：DIONEX ICS-900型，配OnGuardⅡAg固相萃取小柱，美國賽默飛世爾科技有限公司；

NaHCO3，Na2CO3：優(yōu)級純；

溴酸根標準儲備液：1 000 mg/L，中國計量科學研究院；

實驗用水為去離子水（電阻率為18.3 MΩ·cm）。

1.2色譜條件

陰離子分析柱：IonPac AS23柱；保護柱：AG23柱；ASRS-300自動再生抑制器；抑制電流：25 mA；淋洗液：4.5 mmol/L Na2CO3-0.8 mmol/L NaHCO3混合溶液；進樣體積：20 μL；流量：0.8 mL/min。

1.3水樣的預處理

采集樣品時使用干凈的聚四氟乙烯容器，樣品采集后應立即進行分析［10］。若不能及時測定，應置于冰箱內于4℃下保存。取10.0 mL水樣，采集后經0.45 μm 微孔濾膜過濾，再經OnGuard ⅡAg柱去除水樣中的氯離子，然后注入離子色譜儀分析。

2　結果與討論

2.1實驗條件的選擇

飲用水中含有大量無機陰離子，要準確分析水中痕量溴酸鹽的含量，選擇合適的分離柱至關重要。對溴酸鹽有較高靈敏度、較低檢出限的IonPac AS23陰離子分析柱，是一種碳酸鹽體系、高容量的陰離子交換色譜柱，適用于分析無機陰離子和鹵氧化物。

選用4.5 mmol/L Na2CO3-0.80 mmol/L NaHCO3緩沖溶液為淋洗液，洗脫能力較強，可同時分離一價或多價陰離子［11］。分析低濃度樣品時，淋洗液流量小，檢出靈敏度高，分離效果好，但分析時間較長；淋洗液流量大，分析時間短，但檢出靈敏度低，分離效果不好。選用淋洗液流量為0.8 mL/min，測定痕量溴酸鹽時各陰離子分析效果較好。

2.2共存離子的影響及氯離子的分離

生活飲用水中含有大量氯離子，會影響溴酸鹽的色譜峰形，導致分析結果不準確。配制氯化物、溴酸鹽、亞硝酸鹽、硝酸鹽、溴化物、磷酸鹽和硫酸鹽混合水樣，采用OnGuard ⅡAg柱除去水中氯離子，經處理后的水樣注入離子色譜儀，圖1和圖2分別是經OnGuard ⅡAg柱處理前后的離子色譜圖。由圖1、圖2可知，溴酸鹽與其它共存陰離子分離良好，氯離子對溴酸鹽測定結果的干擾得以消除。

圖1　水樣經OnGuard ⅡAg柱處理前分離色譜圖

圖2　水樣經OnGuard ⅡAg柱處理后分離色譜圖

2.3線性方程與檢出限

準確移取1 mL溴酸鹽標準儲備液，用超純水定容于100 mL容量瓶，配制成10 mg/L的中間溶液。用移液管分別移取0.00，0.50，1.00，1.50，3.00，5.00 mL中間溶液，用去離子水定容于100 mL容量瓶中，配制成質量濃度分別為0.00，0.05，0.10，0.15，0.30，0.50 mg/L溴酸鹽標準使用液。溴酸鹽標準使用液經1.3預處理后，注入到離子色譜儀中測定，以色譜峰面積Y為縱坐標、標準溶液的質量濃度X為橫坐標繪制標準工作曲線，得線性方程為Y=0.547X-0.000 4，相關系數(shù)r=0.999 3。

對0.05 mg/L的溴酸鹽標準液進行測定并計算方法檢出限，按照樣品分析的全部步驟，平行進樣7次，計算測定結果的標準偏差，按照文獻［12］計算，得溴酸鹽的檢出限為0.005 mg/L。

2.4方法精密度

吸取質量濃度為0.30 mg/L的溴酸鹽標準工作溶液，按照樣品分析的全部步驟，平行測定7次，結果見表1。由表1可知，測定結果的相對標準偏差為0.29%，表明本方法重現(xiàn)性較好。

表1　精密度試驗結果

2.5樣品測定和加標回收試驗

準確移取去離子水、自來水和2個礦泉水樣品，添加溴酸鹽標準溶液配制加標溶液，水樣和加標溶液經1.3步驟預處理后進行離子色譜分析，測定結果見表2。由表2可知，溴酸鹽加標回收率為92.0%～110.0%，表明方法準確度較高。

表2　加標回收試驗結果

3　結語

采用OnGuard ⅡAg固相小柱過濾去除水中氯離子，用離子色譜法測定飲用水中溴酸鹽的方法是可行的。該方法具有操作簡便快速、靈敏度和準確度高、受其它因素干擾小、實用性強等優(yōu)點，滿足飲用水中溴酸鹽的監(jiān)測要求。

［1］ 李貴林，陳麗.氨基黑10B退色分光光度法測定水中溴酸根離子［J］.湖北農業(yè)科學，2013，15： 3 665-3 667.

［2］ 曾力.離子色譜法測定飲用水中無機消毒副產物［J］.分析測試學報，2004（2）： 78-80.

［3］ GB 5749-2006 生活飲用水衛(wèi)生標準［S］.

［4］ 劉勇建，劉京生，牟世芬.直接進樣一離子色譜法測定飲用水中痕量溴酸鹽［J］.環(huán)境化學，2003，22（6）： 615-618.

［5］ 周益奇，王子健，許宜平，等.柱后衍生離子色譜法同時測定瓶裝水中的碘酸根、亞氯酸根和溴酸根［J］.色譜，2007（3）： 430-434.

［6］ 韓梅，賈娜，趙國興，等.離子色譜-質譜聯(lián)用測定飲用水中痕量BrO3-，Br-的方法［J］.安徽農業(yè)科學，2015，43（21）： 15-17.

［7］ 黃麗，鄭惠華.離子色譜法測定礦泉水中溴酸鹽［J］.中國衛(wèi)生檢驗志，2005（3）： 327-327.

［8］ 楊敏，謝靜，楊樹科.離子色譜法測定飲用水中的溴酸鹽、亞氯酸鹽、氯酸鹽及常規(guī)陰離子含量［J］.食品科學，2012（12）：219-222.

［9］ 牟世芬，劉克納，丁曉靜.離子色譜方法及應用［M］.北京：化學工業(yè)出版社，2005： 1-7.

［10］ 國家環(huán)境保護總局.水和廢水監(jiān)測分析方法［M］.4版.北京：中國環(huán)境科學出版社，2002.

［11］ 張曉云，郭小燕.離子色譜法測定地表水中總氮［J］.環(huán)境監(jiān)測管理與技術，2014（4）： 51-53.

［12］ HJ 168-2010 環(huán)境監(jiān)測分析方法標準制修訂技術導則［S］.

青島土壤環(huán)境腐蝕國家野外科學觀測站通過驗收

“青島土壤腐蝕試驗站建設及數(shù)據積累”專項暨“青島土壤環(huán)境腐蝕國家野外科學觀測站”示范站順利通過了由國家材料環(huán)境腐蝕平臺組織的專家驗收。專家組由7位長期從事環(huán)境腐蝕的專家組成，國家材料環(huán)境腐蝕平臺主任李曉剛任組長。

青島土壤環(huán)境腐蝕國家野外科學觀測研究站依托中國科學院海洋研究所，經過2年的建設，現(xiàn)試驗站面積2 600平方米，擁有潮土和濱海鹽土兩種試驗場地，并具有自動化程度較高的材料土壤環(huán)境連續(xù)原位檢測設施；實驗室具有電化學工作站、鹽霧箱、老化試驗機和微生物培養(yǎng)箱等多套大型儀器設備，具有CMA實驗室計量認證資質項目78項；試驗站工作人員多年從事材料腐蝕與防護研究工作，具有豐富的腐蝕防護檢測能力。試驗站目前可開展材料自然埋藏試驗、材料腐蝕與環(huán)境因素動態(tài)監(jiān)測、模擬加速實驗等，承擔國家材料土壤腐蝕和犧牲陽極監(jiān)檢測項目2項，獲得的青島地區(qū)典型土壤腐蝕數(shù)據填補了國家材料環(huán)境腐蝕平臺在該地區(qū)的數(shù)據空白。

（中國分析計量網）

我國煙草行業(yè)重點實驗室總數(shù)達21家

國家煙草專賣局印發(fā)通知，認定7家實驗室為煙草行業(yè)重點實驗室。這7家行業(yè)重點實驗室分別為：安徽中煙工業(yè)有限責任公司“煙草行業(yè)燃燒熱解研究重點實驗室”，南通乙酸纖維有限公司“煙草行業(yè)纖維過濾材料重點實驗室”，廣東中煙工業(yè)有限責任公司、廣東省金葉科技開發(fā)有限公司“煙草行業(yè)再造煙葉技術研究重點實驗室”，河南中煙工業(yè)有限責任公司、中國煙草總公司鄭州煙草研究院“煙草行業(yè)煙草加工形態(tài)研究重點實驗室”，中國煙草總公司鄭州煙草研究院、中國農業(yè)科學院農業(yè)資源與農業(yè)區(qū)劃研究所“煙草行業(yè)生態(tài)環(huán)境與煙葉質量重點實驗室”，河南省農業(yè)科學院煙草研究所、河南省農業(yè)科學院植物保護研究所“煙草行業(yè)黃淮煙區(qū)煙草病蟲害綠色防控重點實驗室”，貴州省煙草科學研究院“煙草行業(yè)山地烤煙品質與生態(tài)重點實驗室”。

煙草行業(yè)重點實驗室是行業(yè)技術創(chuàng)新體系的重要組成部分，是行業(yè)組織高水平應用基礎研究和關鍵共性技術研究、聚集和培養(yǎng)優(yōu)秀科技人才、開展高水平學術交流、科研裝備先進的重要基地。

（中國分析計量網）

香蕉皮可用于探測診斷人體皮膚癌

當香蕉成熟時，香蕉皮上將覆蓋著黑色小圓點，是由于酪氨酸酶所導致。據悉，酪氨酸酶也存在于人類皮膚，如果人體酪氨酸酶指數(shù)過高，將出現(xiàn)黑色素瘤，這是一種潛在的皮膚癌形式。

一支科學家小組基于觀測香蕉皮酪氨酸酶與人體皮膚癌的共性，研制一種癌癥掃描儀，之后他們進一步提煉和測試香蕉皮，計劃最終有效地檢測人體皮膚組織。首先，瑞士物理和電化學分析實驗室研究人員推斷稱，酪氨酸酶是黑色素瘤形成的可靠標記。

在皮膚癌形成第一階段，酪氨酸酶并不是非常明顯；第二階段，酪氨酸酶將變得廣泛均勻分布；第三階段，酪氨酸酶開始不均勻分布，癌細胞開始擴散至身體其它部分。這意味著較早地探測到皮膚癌，將顯著提高患者幸存概率。

美國癌癥學會表示，如果在皮膚癌第一階段探測到酪氨酸酶并進行及時治療，那么患者幸存概率達到95%，但是在皮膚癌第三階段中期探測到酪氨酸酶，患者幸存概率將下降至43%。

研究小組研制一種掃描儀，并用于測試香蕉皮斑點，這些香蕉皮斑點大小與人類皮膚黑色素瘤斑點相近。研究小組負責人休伯特-吉勞特（HubertGirault）說：“通過研究香蕉皮，我們能夠研制一種診斷方法，經進一步技術完善，最終用于人體活組織檢查分析?！?/p>

該掃描儀具有8個彈性微型電極，分布結構類似于梳齒，掃描皮膚從而測量酪氨酸酶的分布和數(shù)量。研究小組稱，這種掃描儀將避免使用活體組織檢查等侵入式診斷。

吉勞特認為，這種掃描儀未來能夠摧毀腫瘤，有望實現(xiàn)有效檢查，避免不必要的化學療法。

（騰訊科學）

Determination of Bromate in Drinking Water by Ion Chromatography

Feng Hao， Yu Hong
（Urumqi Environmental Monitoring Center Station，Urumqi 830000， China）

An ion chromatography method was established to determine trace bromated in drinking water. OnGuard II silver filtration column was used to remove chloride ion， trace bromate in drinking water was determined by conductance deterctor after direct injection. The method might avoid the interference of bromate chlorine ion and improve the sensitivity and accuracy of the determination of bromate in water. The detection limit was 0.005 mg/L， the relative standard deviation was 7.56%（n=7）， and the recovery rate was 92.0%-110.0%. This method is simple and accurate， which is suitable for the determination of trace bromate in drinking water.

ion chromatography； OnGuard II Ag column； drinking water； bromate

O657.7

A

1008-6145（2016）02-0078-03

10.3969/j.issn.1008-6145.2016.02.023

聯(lián)系人：馮浩；E-mail： 3137535956@qq.com

2015-11-10