離子色譜法用于地表水四種無機(jī)陰離子檢測中的效果研究

冉宏濤

摘要：本文以地表水為研究對(duì)象，采用離子色譜法對(duì)其中的4種無機(jī)陰離子（SO42-、-N、NO3、F-）進(jìn)行檢測。此方法不僅快速、有效、簡便，而且還有著較好的線性關(guān)系、較低的檢出限、較寬的線性范圍。本文就此方法的實(shí)際檢測效果作一探討。

關(guān)鍵詞：地表水;無機(jī)陰離子;離子色譜法

當(dāng)前，許多地方尤其是廣大農(nóng)村地區(qū)，普遍使用的是地表水，而在圍繞地表水進(jìn)行水質(zhì)分析時(shí)，特別是在測定氟化物時(shí)，如采用分光光度法、電極法，條件比較嚴(yán)格，若用化學(xué)法進(jìn)行檢測，則終點(diǎn)難以觀察;另外，若采用鉻酸鋇容量法、硫酸鹽稱量法，整個(gè)操作流程比較繁瑣。伴隨檢測技術(shù)的日漸提升，離子色譜分析法憑借其準(zhǔn)確度高、靈敏、所需試劑數(shù)量少、線性范圍寬、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，而在水質(zhì)檢測分析中得到不錯(cuò)應(yīng)用。本文用此方法檢測地表水當(dāng)中的無機(jī)陰離子，現(xiàn)就其效果作一剖析。

1.資料與方法

1.1儀器與試劑

ICS-1000型離子色譜儀（Dionex），AS9-HC色譜分離柱（Dionex Ionpac），AG9-HC保護(hù)柱（Ionpac）;DS6型電導(dǎo)檢測器，AMMS300型陰離子抑制器，MUL-9000系列超純水器，AS4型自動(dòng)進(jìn)樣器。硝酸鹽氮、氟化物、碳酸鈉、硫酸、碳酸氫鈉。

1.2色譜條件

淋洗液：NaCO3（3.5mmol/L）+NaHCO3（1.0mmpl/L），流速控制在1.2mL/min;再生液：H2SO4（25mmol/L）;電導(dǎo)檢測，進(jìn)樣量為25?L。

1.3分析方法

取適量水樣，通過濾膜（0.22?m）過濾后，向進(jìn)樣管注入，儀器以自動(dòng)化方式進(jìn)樣25?L，如果被測樣品組分有著較高的含量，那么可將其進(jìn)行相應(yīng)稀釋，然后再進(jìn)樣。而針對(duì)色譜工作站而言，會(huì)將色譜參數(shù)、色譜曲線自動(dòng)輸出，另外，水樣的各個(gè)色譜峰的所對(duì)應(yīng)的保留時(shí)間，與其陰離子標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)所對(duì)應(yīng)的保留時(shí)間，進(jìn)行對(duì)照定性，并利用峰面積或者峰高進(jìn)行定量分析。

2.結(jié)果與分析

2.1預(yù)處理樣品

針對(duì)渾濁水樣，通過離心處理后，取澄清液，然后再進(jìn)樣;如果樣品的濃度比較高，那么需要先進(jìn)行稀釋，然后再進(jìn)樣。因在各種樣品當(dāng)中的有著不同的離子濃度，因此，需先利用化學(xué)法先進(jìn)行初步測定，對(duì)水樣所需稀釋的倍數(shù)予以明確，然后把水樣經(jīng)濾膜（0.22?m）過濾后，進(jìn)行5～10倍的稀釋，最后進(jìn)樣，如此便能夠當(dāng)水當(dāng)中的雜質(zhì)對(duì)色譜柱所產(chǎn)生的影響給消除掉，實(shí)現(xiàn)將色譜柱壽命予以延長的目的。

2.2選擇淋洗液的濃度

經(jīng)CO2-3：HCO-3的占比改變，可達(dá)到將淋洗液的可選擇性、pH值予以改變的目的，而將淋洗液的濃度予以改變，能夠?qū)崿F(xiàn)將各組分所對(duì)應(yīng)的出峰時(shí)間給予改變的目的;而對(duì)于洗脫的順序來講，不予變動(dòng)。如果不改變HCO-3的濃度，而是將CO2-3的濃度增加，那么可以顯著減少諸如SO42-、-N、NO3、F-等無機(jī)陰離子的保留時(shí)間。而在現(xiàn)實(shí)檢測過程中，CO2-3的濃度大于HCO-3，這樣有助于分析效率與速度的提升;選擇NaCO3（3.5mmol/L）+NaHCO3（1.0mmpl/L）的淋洗液，能夠使分析時(shí)間縮短，并且還能達(dá)到完全分離被測組分的目的，因而可獲得不錯(cuò)結(jié)果。針對(duì)淋洗液而言，其不能放置太長時(shí)間，而且濃度也不能太低，不然會(huì)延長硫酸鹽的保留時(shí)間，甚至還會(huì)出現(xiàn)不出峰的情況。一般情況下，在配置淋洗液時(shí)，可將其濃度控制在10倍，將其當(dāng)做儲(chǔ)備淋洗液，置入冰箱保存，需使用時(shí)，先稀釋后使用。

2.3選擇淋洗液流速

針對(duì)淋洗液的流速來講，其除了會(huì)對(duì)分析柱造成影響外，還會(huì)對(duì)系統(tǒng)的壓力、洗脫時(shí)間、離子的分散度等造成影響，此外，其還會(huì)對(duì)所用方法檢測的靈敏度、準(zhǔn)確性造成影響。經(jīng)實(shí)驗(yàn)得知，如果流速維持在1.20mL/min，此時(shí)，各個(gè)陰離子組分能夠?qū)崿F(xiàn)完全分離，而且還有較好的峰形;如果流速大于1.50mL/min，那么盡管各個(gè)組分在具體的出峰時(shí)間上可明顯縮短，但CI-難以做到完全分離，而且還會(huì)增加空白電導(dǎo)值，增加系統(tǒng)的運(yùn)行壓力，最終會(huì)對(duì)分析柱的壽命造成影響;如果流速小于1.0mL/min，那么會(huì)延長分析時(shí)間，并且還會(huì)發(fā)生峰拖尾的情況。

2.4精密度與準(zhǔn)確度試驗(yàn)

高、低兩種混合標(biāo)準(zhǔn)樣品GSB與GSB2，依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)操作方法連續(xù)測定6次，取平均值，將相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差（ESD）給計(jì)算出來，即小于3.0%;此外，開展準(zhǔn)確度試驗(yàn)，從中得知，樣品加標(biāo)回收率區(qū)間為98.0～100.6%。

2.5比較試驗(yàn)

用本方法對(duì)比于國標(biāo)法（SO2-4：鉻酸鋇分光光度法，NO-3-N鎘柱還原法，CI-：硝酸銀滴定法，F(xiàn)-：氟離子選擇電極法），測定5份地表水，最終結(jié)果開展配對(duì)t檢驗(yàn)，結(jié)果得知，兩者比較無顯著差異（t=0.42、0.57、1.52、1.39，P>0.05）。

3.小結(jié)

綜上，離子色譜法操作比較簡單，僅需進(jìn)樣1次便能得到多個(gè)組分結(jié)果，有著比較寬的線性范圍，以及比較高的準(zhǔn)確度、靈敏度，另外，還有助于分析質(zhì)量以及工作效率的提高。還需要指出的是，此方法對(duì)地表水進(jìn)行檢測，能夠?yàn)轱嬎l(wèi)生與監(jiān)督工作提供切實(shí)保障。

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