水環(huán)境檢測(cè)中離子色譜技術(shù)的應(yīng)用

1 離子色譜技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

離子色譜技術(shù)的運(yùn)行機(jī)制遵循了化學(xué)檢測(cè)相關(guān)理念，應(yīng)用至今形成了較為成熟的運(yùn)行體系。在其運(yùn)行體系中，含有相對(duì)完善的檢測(cè)原則、應(yīng)用程序。然而，在國(guó)內(nèi)社會(huì)環(huán)境持續(xù)性演變的進(jìn)程中，原有的離子色譜技術(shù)檢測(cè)程序與使用方法，難以順應(yīng)現(xiàn)如今水質(zhì)檢測(cè)的需求，在諸多項(xiàng)目中存在檢測(cè)不足問(wèn)題，引起相關(guān)部門的高度重視。例如，在離子色譜技術(shù)檢測(cè)水環(huán)境活動(dòng)中，硅制品作為填充介質(zhì)，在實(shí)施檢測(cè)的過(guò)程中，使用原有的檢測(cè)流程將會(huì)造成溶液酸堿度與實(shí)際值存在出入，甚至引起溶劑內(nèi)部高聚物離子難以有效發(fā)揮作用。

2 離子色譜技術(shù)用于水環(huán)境檢測(cè)的注意事項(xiàng)

2.1 水資源過(guò)濾時(shí)注意監(jiān)測(cè)順序

水資源過(guò)濾程序中，離子色譜技術(shù)的監(jiān)測(cè)順序?yàn)檫x取適量待測(cè)水樣本，繼而加工處理待測(cè)水樣本，加工完成時(shí)開(kāi)展水樣本的過(guò)濾操作。在過(guò)濾水樣本期間，應(yīng)借助濾膜完成水樣本的過(guò)濾操作，濾膜厚度選擇0.4um，以此保障待測(cè)水樣本能夠有效排放物質(zhì)，排放的物質(zhì)具有顆粒較大的特征，減少處理后期發(fā)生管道堵塞現(xiàn)象，保障檢測(cè)活動(dòng)運(yùn)行的有序性。

2.2 需注意水體成分的復(fù)雜性

部分水體成分具有復(fù)雜性。以自然河道為代表，河道中含有工業(yè)與生活雙重污水成分，引起其水體成分的復(fù)雜性。在開(kāi)展離子色譜技術(shù)檢測(cè)程序前期，應(yīng)有序開(kāi)展稀釋水樣的處理程序，減少水體成分的復(fù)雜性。稀釋處理操作的運(yùn)行，主要使用的是淋洗液。在淋洗液的化學(xué)性能作用下，有效分離水體成分中的陰離子。然而，在使用期間，應(yīng)控制淋洗液的使用量在30%以內(nèi)。如若淋洗液濃度偏高，將難以保障離子色譜檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

2.3 穩(wěn)定溫度提高檢測(cè)結(jié)果精準(zhǔn)度

離子色譜技術(shù)檢測(cè)結(jié)果的精準(zhǔn)程度，受到多方因素的影響，比如溫度。如若檢測(cè)程序中環(huán)境溫度發(fā)生了較大幅度的變化，將會(huì)引起檢測(cè)數(shù)據(jù)失真問(wèn)題。因此，在檢測(cè)程序運(yùn)行期間，應(yīng)適當(dāng)選擇溫度條件較為穩(wěn)定的環(huán)境，必要時(shí)添加溫度控制設(shè)備，關(guān)注環(huán)境溫度的變化情況。

3 離子色譜技術(shù)運(yùn)行原理

3.1 技術(shù)組成

3.1.1 分離柱

分離技術(shù)組成元素在離子色譜系統(tǒng)中占據(jù)較為關(guān)鍵的位置，能夠有效檢測(cè)水環(huán)境含有的酸堿成分，由此決定著此技術(shù)組成元素材質(zhì)的非金屬性。

3.1.2 檢測(cè)器

檢測(cè)技術(shù)組成元素的功能為輔助，在其他環(huán)節(jié)運(yùn)行時(shí)給予輔助，增強(qiáng)水環(huán)境檢測(cè)活動(dòng)中獲取離子信息的靈敏性，提升檢測(cè)結(jié)果的真實(shí)性。

3.1.3 數(shù)據(jù)處理程序

數(shù)據(jù)處理技術(shù)組成部分指在水環(huán)境監(jiān)測(cè)過(guò)程中，針對(duì)各類程序所對(duì)應(yīng)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，借助系統(tǒng)獲取各類數(shù)據(jù)，加以數(shù)據(jù)分析與綜合處理，以便于在短時(shí)間內(nèi)準(zhǔn)確獲取檢測(cè)結(jié)果。

3.1.4 傳送裝置

傳送技術(shù)組成部分在離子色譜系統(tǒng)中較為關(guān)鍵，能夠保障待測(cè)水樣本獲得精準(zhǔn)分類與科學(xué)處理，比如儲(chǔ)存液體。

3.2 分離方法

離子色譜應(yīng)用在水環(huán)境質(zhì)檢活動(dòng)中，實(shí)際應(yīng)用的分離技術(shù)，集中表現(xiàn)在離子交換程序，承載著離子色譜技術(shù)整體發(fā)展的核心環(huán)節(jié)。一般情況下，離子交換形式表現(xiàn)為三種，第一種為交換色譜，第二種為離子對(duì)色譜，第三種為排斥色譜。三種離子交換形式應(yīng)用具有各自優(yōu)勢(shì)，在交換效率與效果等方面存在差異，在實(shí)際使用期間，應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況予以選擇。

4 離子色譜技術(shù)在水環(huán)境檢測(cè)中的具體應(yīng)用

4.1 整體水環(huán)境檢測(cè)

離子色譜技術(shù)能夠完成多種類型水體的檢測(cè)活動(dòng)，包括自然水體，工業(yè)生產(chǎn)水、城市污水等。借助離子色譜技術(shù)，可科學(xué)檢測(cè)多種水環(huán)境中的成分安全性，檢測(cè)成分主要為有機(jī)酸、陰陽(yáng)離子、極性分子等。

4.2 無(wú)機(jī)陰陽(yáng)離子的有序檢測(cè)

離子色譜技術(shù)能夠精準(zhǔn)檢測(cè)水體結(jié)構(gòu)中實(shí)際存在的陰陽(yáng)離子，已廣泛應(yīng)用在國(guó)內(nèi)工業(yè)污水、自來(lái)水各項(xiàng)檢測(cè)活動(dòng)中。與耗時(shí)普遍高于30min，每次檢測(cè)程序運(yùn)行完成，只能夠完成一種離子的檢測(cè)的傳統(tǒng)方法相比，離子色譜技術(shù)檢測(cè)無(wú)機(jī)陰陽(yáng)離子，檢測(cè)耗時(shí)不足5min,檢測(cè)結(jié)果中包括數(shù)十種離子，能夠完成水體成分的精細(xì)化分析，繼而繪制專業(yè)曲線，開(kāi)展空白試驗(yàn)流程，借助標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定樣品，完成曲線的校準(zhǔn)。

4.3 有機(jī)陰陽(yáng)離子的精準(zhǔn)測(cè)定

由于眾多水體中含有較為復(fù)雜的成分，如酒酸、檸檬酸等，使用氣相色譜檢測(cè)技術(shù)難以對(duì)其完成分解。但離子色譜技術(shù)能夠針對(duì)較為復(fù)雜的水環(huán)境，完成離子分子的檢測(cè)與分離，高效測(cè)定陰陽(yáng)離子、蛋白質(zhì)成分等，廣泛應(yīng)用在藥品制造業(yè)、塑料皮革等領(lǐng)域，檢測(cè)物質(zhì)包括甲酸、丙烯酸等。表1 為離子色譜技術(shù)測(cè)定水體樣品中甲酸、乙酸、草酸的參考質(zhì)量濃度，經(jīng)由參考濃度開(kāi)展測(cè)定，繪制的曲線如圖1 所示。

表1 參考質(zhì)量濃度

圖1 甲酸、乙酸、草酸離子色譜測(cè)量曲線

由圖1 可知，離子色譜技術(shù)能夠有效測(cè)量水體樣本的多重有機(jī)物質(zhì)，并采取完整性測(cè)量結(jié)果展現(xiàn)。圖1 中，橫坐標(biāo)為檢測(cè)時(shí)間、縱坐標(biāo)為檢測(cè)相應(yīng)靈敏度。由此發(fā)現(xiàn)：離子色譜技術(shù)在10min 內(nèi)能夠精準(zhǔn)完成甲酸與乙酸的檢測(cè)程序，草酸檢測(cè)耗時(shí)超過(guò)25min；在檢測(cè)甲酸、乙酸與草酸時(shí)，離子色譜技術(shù)對(duì)甲酸檢測(cè)的靈敏度較高。

4.4 物理性質(zhì)的綜合利用

在化學(xué)檢測(cè)程序的基礎(chǔ)上，離子色譜技術(shù)在水環(huán)境檢測(cè)程序中充分利用了物理性質(zhì)。在使用物理性質(zhì)予以檢測(cè)時(shí)，主要表現(xiàn)為兩種形式：一是電導(dǎo)檢測(cè)器科學(xué)安裝，二是安倍檢測(cè)器的有序安裝。在電導(dǎo)檢測(cè)器安裝完成時(shí)，其安裝位置為待測(cè)水樣本中，繼而觀察檢測(cè)器設(shè)備實(shí)際顯現(xiàn)的結(jié)果.此結(jié)果為電導(dǎo)率，用以判定待測(cè)水樣中的物質(zhì)成分。安倍檢測(cè)器的安裝與使用，是依據(jù)待測(cè)水樣本中實(shí)際發(fā)生的氧化還原反應(yīng)，精準(zhǔn)分析與測(cè)定水樣本中的物質(zhì)成分。

此外，離子色譜技術(shù)對(duì)水體中硫化物具有較高的檢測(cè)能力，可將氫氧化鈉溶液作為儲(chǔ)備液，借助氫氧化鈉溶液完成水體樣本的固定，使水樣混合均勻，對(duì)水樣進(jìn)行過(guò)濾，經(jīng)沖洗與沉淀等程序，開(kāi)展超聲處理，處理完成靜置30min，再完成一次抽濾，繼而開(kāi)展硫化物的分瓶測(cè)定流程。另外，在硫化物檢測(cè)程序中，離子色譜技術(shù)操作具有簡(jiǎn)易性，耗時(shí)較短，檢測(cè)結(jié)果具有可信度。

5 離子色譜技術(shù)在水質(zhì)檢測(cè)活動(dòng)的應(yīng)用適應(yīng)力

相比其他檢測(cè)程序，離子色譜技術(shù)具有較為優(yōu)異的檢測(cè)效率與品質(zhì)，同時(shí)檢測(cè)程序較為簡(jiǎn)易。在檢測(cè)前期僅需進(jìn)行初步過(guò)濾程序，即可開(kāi)展后續(xù)檢測(cè)流程，檢測(cè)成本較為可觀。與此同時(shí)，各類水樣本中包括多種離子品類，具有較為復(fù)雜的化學(xué)性質(zhì)，離子色譜技術(shù)能夠適應(yīng)各類檢測(cè)條件，在短時(shí)間內(nèi)精準(zhǔn)獲取離子成分，相比其他檢測(cè)技術(shù)具有較高的應(yīng)用適用能力。此外，離子色譜技術(shù)的運(yùn)行設(shè)備，大多數(shù)由特殊材質(zhì)組成制成，如玻璃、塑料等，在檢測(cè)水體污染程度較高情況下，水體內(nèi)復(fù)雜成分將不會(huì)危及運(yùn)行設(shè)備的整體質(zhì)量，腐蝕、破壞等問(wèn)題發(fā)生概率較低。

6 結(jié)語(yǔ)

檢測(cè)水環(huán)境程序具有民生性，離子色譜技術(shù)是檢測(cè)水質(zhì)的關(guān)鍵程序，具有較為簡(jiǎn)易的操作流程，成本經(jīng)濟(jì)性表現(xiàn)優(yōu)異，加之其檢測(cè)效果良好，檢測(cè)結(jié)果具有較高的精準(zhǔn)性，能夠順應(yīng)多種類型的水體檢測(cè)需求，應(yīng)用適用性較為廣泛。因此，應(yīng)持續(xù)開(kāi)展離子色譜技術(shù)研發(fā)，結(jié)合水環(huán)境檢測(cè)的多重需求，加強(qiáng)水質(zhì)治理力度，深化理論內(nèi)容的科學(xué)性，保障檢測(cè)結(jié)果的真實(shí)性。