水質(zhì)監(jiān)測中離子色譜的應用探究

趙世兄

摘要：離子色譜技術(shù)可以在水環(huán)境監(jiān)測過程中有效監(jiān)測水體中含有的常規(guī)水溶性離子，相對于其他監(jiān)測方式來說，具有靈敏度高、成本低的優(yōu)勢，可以提升監(jiān)測效率，縮短監(jiān)測周期，在水環(huán)境監(jiān)測過程中有著十分重要的應用價值和應用效果。所以離子色譜技術(shù)也是水環(huán)境監(jiān)測過程中最為常用的監(jiān)測方法和監(jiān)測技術(shù)，但是在實際應用過程中也存在一定的問題需要進行規(guī)避和完善。

關(guān)鍵詞：水環(huán)境監(jiān)測;離子色譜技術(shù);應用問題;對策

離子色譜技術(shù)是常用的水環(huán)境監(jiān)測技術(shù)和手段，自動化程度比較高，應用效果穩(wěn)定，在水環(huán)境監(jiān)測過程中有著十分重要的應用價值。但是從離子色譜技術(shù)的實際應用情況來看，仍有一定的應用問題，如精確度不高、影響因素過多，嚴重制約著離子色譜技術(shù)的發(fā)展。本文主要針對環(huán)境監(jiān)測中離子色譜技術(shù)應用存在的問題進行探究，提出具體的解決對策。

1離子色譜技術(shù)應用的優(yōu)勢

離子色譜技術(shù)相對于傳統(tǒng)的技術(shù)來說具有較大的應用優(yōu)勢。傳統(tǒng)的監(jiān)測技術(shù)通常采用原子吸收法以及分光光度法進行陽離子的分析與監(jiān)測，這種監(jiān)測技術(shù)只能夠?qū)δ撤N元素進行分析，監(jiān)測所需要耗費的工作量較大、時間較長，而且監(jiān)測精度無法得到保障。傳統(tǒng)的陰離子分析與監(jiān)測通常應用光度法和容量法來進行，需要消耗大量的藥品和成本，花費的時間較長，處理操作的難度較大。離子色譜監(jiān)測技術(shù)的應用首先能夠大大地縮短監(jiān)測所需要的時間，通常只需要幾分鐘便可以獲得較為精確的結(jié)果，能夠有效分析比較常見的陰陽離子，離子交換技術(shù)結(jié)合高效分離柱可以進一步縮短分析所需要的時間，提高靈敏度。同時，離子色譜技術(shù)還具有良好的選擇性，可以匹配多種監(jiān)測器和固定相，因此，可以極大地簡化前處理程序，只需要對液體進行稀釋和過濾之后便能夠進行監(jiān)測。另外，離子色譜技術(shù)的應用可以實現(xiàn)一次監(jiān)測多種化合物，能夠同時監(jiān)測樣品的多種成分。

2離子色譜技術(shù)的分離方式和特點

離子色譜技術(shù)對離子具有較強的選擇性，該技術(shù)在進行復雜樣品的分析過程中可以準確分離各種陰陽離子，結(jié)合雙柱法可以進一步提升離子分離的速度以及離子分離的質(zhì)量，對樣品要求比較低，設(shè)備使用壽命比較長，靈敏度較高，在水環(huán)境的處理與監(jiān)測過程中有十分重要的應用價值。離子色譜的類型分別為離子排斥色譜、離子交換色譜以及離子對色譜三種類型。離子排斥色譜主要是利用固定相和溶質(zhì)之間的非離子性的相互作用進行相關(guān)離子的分離，離子交換色譜則是以離子間作用力的不同進行陰陽離子的有效分離。離子排斥色譜主要應用于有機酸和有機弱酸的分離，也可以用于氨基酸、醇類以及糖類的分離。離子對色譜的分離原理基于分離和吸附的選擇性，與流動相的性能密切相關(guān)，主要應用于金屬絡(luò)合物以及表面活性陽離子的分離。

3 水環(huán)境監(jiān)測中離子色譜技術(shù)的應用問題

在離子色譜技術(shù)的實際應用過程中存在各種各樣的問題，影響離子監(jiān)測的效率以及離子監(jiān)測的準確性。例如，在水樣過濾處理的過程中，需要將監(jiān)測的水樣經(jīng)過相應的濾膜進行抽濾，否則容易造成水樣中的顆粒物堵塞管路的問題，引起離子色譜設(shè)備的故障。同時，還需要加強水樣的稀釋處理，由于待測樣品離子對樹脂的親和力存在較大的差異，通常采用多次進樣的方法，通過不同濃度淋洗液的配置進行水樣組分的分離以及處理。在這個過程中，如果水量控制不合理，導致水樣濃度過高，會造成色譜峰拖尾且寬度較大的問題。在離子色譜技術(shù)的實際應用過程中，往往會出現(xiàn)輸液系統(tǒng)混入氣泡、系統(tǒng)壓力過高以及計算機脫離連接等各種設(shè)備故障以及監(jiān)測問題，輸液系統(tǒng)混入氣泡將會使得離子色譜儀基線不穩(wěn)定，系統(tǒng)壓力過高，進而造成色譜柱單向閥以及保護柱堵塞及計算機脫離連接，影響離子色譜技術(shù)的實際應用效果。因此，在應用離子色譜技術(shù)進行水樣監(jiān)測與分離的過程中，要對這些問題進行系統(tǒng)分析與研究，盡可能地在監(jiān)測過程中規(guī)避上述問題，保證監(jiān)測的連續(xù)性和準確性。

4 解決水環(huán)境監(jiān)測中離子色譜技術(shù)應用問題的相關(guān)對策

4.1 針對輸液系統(tǒng)混入氣泡問題的解決對策

首先，需要從源頭上控制氣泡的混入。例如，可以在淋洗劑和再生液更換之后進一步排除氣泡進入問題，可以利用純水經(jīng)過真空泵透氣處理的方法避免氣泡的產(chǎn)生，有效規(guī)避氣泡對測試環(huán)境的影響。其次，需要加強對已經(jīng)混入氣泡的處理，可以通過打開廢液閥釋放空壓力的方式使氣泡破碎，避免氣泡對測試造成干擾。

4.2 針對計算機脫離連接問題的解決對策

如果在應用離子色譜儀進行水質(zhì)監(jiān)測的過程中出現(xiàn)計算機脫離連接的問題，將會直接影響監(jiān)測的結(jié)果以及監(jiān)測的質(zhì)量。當大型儀器和色譜儀連接到同一電路上時，極易由于電壓不穩(wěn)定以及電流故障導致計算機和色譜儀之間脫離連接，從而引發(fā)色譜儀數(shù)據(jù)的丟失以及測試流程的中斷，影響測試結(jié)果和測試效率。因此，在實際使用過程中，應該在測試之前對電壓進行測試，保證電壓環(huán)境的穩(wěn)定性，從而保證離子色譜儀的供應電源穩(wěn)定，錯開設(shè)備使用時間，使得計算機能夠有效連接到離子色譜儀上進行系統(tǒng)監(jiān)測。

4.3 做好離子色譜儀的日常維護工作

隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展和工藝水平的持續(xù)進步，離子色譜儀的種類越來越多，需要對離子色譜儀的維護以及保養(yǎng)進行不斷升級和優(yōu)化，采取針對性的維護措施對離子色譜儀進行保護。通常情況下，需要進行自動進樣器和淋洗液瓶中水的更換，避免水中進入細菌和灰塵而影響設(shè)備的正常使用。同時，還需要進行必要的排氣，避免氣泡的產(chǎn)生。研究發(fā)現(xiàn)，離子色譜監(jiān)測效果與監(jiān)測過程中的溫度也有較大的關(guān)系，如果溫度在監(jiān)測過程中發(fā)生較大的波動，將會影響監(jiān)測的效果以及監(jiān)測的質(zhì)量，會有不合理的變化出現(xiàn)在監(jiān)測指標當中，所以需要對溫度進行嚴格控制。操作結(jié)束之后，要下柱子并將之保存在常溫環(huán)境下，避免色譜柱損壞而影響監(jiān)測質(zhì)量。

結(jié)語

離子色譜技術(shù)在水環(huán)境監(jiān)測過程中有著十分重要的應用價值，具有靈敏度高、用時短、精度高的優(yōu)勢，但是在具體操作實踐過程中離子色譜分析技術(shù)的應用也存在一定的問題，干擾監(jiān)測結(jié)果和監(jiān)測質(zhì)量。需要加強對離子色譜技術(shù)的分析和研究，明確離子色譜技術(shù)應用的原理以及應用的規(guī)范，科學進行離子色譜柱的操作。

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