試論離子色譜技術(shù)在水環(huán)境監(jiān)測(cè)中的性能分析與應(yīng)用

王 崢，苑欣婭，石力偉，毛艷玲

（寧波中科檢測(cè)技術(shù)服務(wù)有限公司，浙江 寧波 315000）

通過(guò)進(jìn)行水環(huán)境監(jiān)測(cè)，有利于相關(guān)技術(shù)人員更好把握自然環(huán)境的水質(zhì)情況，這對(duì)后續(xù)保證廣大居民有一個(gè)良好的生活環(huán)境以及用水安全非常重要。而在實(shí)際進(jìn)行水環(huán)境監(jiān)測(cè)的過(guò)程中，離子色譜技術(shù)是一種比較常用的技術(shù)，加強(qiáng)該技術(shù)的性能分析及應(yīng)用，能夠提高水環(huán)境監(jiān)測(cè)的質(zhì)量水平，促使水環(huán)境監(jiān)測(cè)的作用價(jià)值得到充分發(fā)揮與體現(xiàn)。

1 水環(huán)境監(jiān)測(cè)中離子色譜技術(shù)的性能分析

離子色譜技術(shù)在具體構(gòu)成方面并不復(fù)雜，在實(shí)際裝置構(gòu)成方面，除了有分離柱以外，其他裝置都是用于數(shù)據(jù)檢測(cè)、運(yùn)送以及結(jié)果的數(shù)據(jù)分析裝置。并且在不同構(gòu)成部分之中，分離樁是其中的重中之重，這種裝置制造采用的材料一般是非金屬材料，從而能夠降低檢測(cè)樣本對(duì)其的影響，提高最終檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。從當(dāng)前情況來(lái)看，為了減少應(yīng)用離子色譜技術(shù)檢測(cè)的準(zhǔn)確性干擾，很多技術(shù)人員在具體檢測(cè)實(shí)踐方面，通常會(huì)選擇在檢測(cè)設(shè)備中增加抑制柱，從而在抑制柱的幫助下，進(jìn)一步提升受檢對(duì)象對(duì)檢測(cè)裝置的靈敏度，最終達(dá)到檢測(cè)數(shù)據(jù)精確度提升的目的[1]。而對(duì)運(yùn)送設(shè)備而言，主要是在檢測(cè)前發(fā)揮作用功能，即為檢測(cè)設(shè)備運(yùn)輸樣本，并且為了后續(xù)檢測(cè)的便利性，還會(huì)對(duì)樣本加以處理，在完成檢測(cè)工作后，再采用設(shè)備，針對(duì)結(jié)果做進(jìn)一步處理，使其檢測(cè)精度再上一個(gè)層次。

從當(dāng)下針對(duì)水環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)發(fā)展情況來(lái)看，實(shí)際能夠選擇使用的監(jiān)測(cè)方法手段有很多，比較常見(jiàn)的有電化學(xué)法、離子色譜技術(shù)、氣相色譜法等，并且不同檢測(cè)方法原理不同，實(shí)際的方法優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)也存在一定差異性，可以說(shuō)各有利弊。但綜合來(lái)看，在眾多檢測(cè)技術(shù)中，離子色譜檢測(cè)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)更為明顯。

首先，該項(xiàng)檢測(cè)技術(shù)，無(wú)需要花費(fèi)太長(zhǎng)分析時(shí)間，因此實(shí)際檢測(cè)效率更高。而其他檢測(cè)技術(shù)在進(jìn)行分析時(shí)，需要花費(fèi)較長(zhǎng)時(shí)間，尤其是在分析陰離子時(shí)，需要經(jīng)歷復(fù)雜的分析步驟，整體經(jīng)歷的分析環(huán)節(jié)較為冗雜，不如離子色譜操作技術(shù)強(qiáng)。該項(xiàng)技術(shù)能夠避免上述復(fù)雜的分析過(guò)程，且實(shí)際的分析結(jié)果也比較準(zhǔn)確。

其次，在PPb和PPt級(jí)別的不同靈敏度呈現(xiàn)方面，離子色譜技術(shù)也有著較為明顯的優(yōu)勢(shì)，不僅呈現(xiàn)效率更高，而且非常靈敏，能夠有效滿足檢測(cè)要求。由于整個(gè)技術(shù)分析流程較為簡(jiǎn)單，因此有著更好的技術(shù)操作性，非常適合在水環(huán)境監(jiān)測(cè)中進(jìn)行實(shí)踐應(yīng)用。

最后，在實(shí)際應(yīng)用離子色譜技術(shù)的過(guò)程中，技術(shù)人員還可以以分離系統(tǒng)種類為依據(jù)，完成設(shè)備匹配，采用人工選擇方式，讓檢測(cè)設(shè)備更加符合實(shí)際的檢測(cè)要求。與此同時(shí)，在應(yīng)用該項(xiàng)技術(shù)的過(guò)程中，還能從檢測(cè)樣本入手，通過(guò)稀釋樣本，從而在實(shí)際進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，能夠保證最終的檢測(cè)結(jié)果更加準(zhǔn)確。不僅如此，在當(dāng)下水環(huán)境監(jiān)測(cè)方面，離子色譜技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用范圍也在不斷地?cái)U(kuò)大，在實(shí)際檢測(cè)分析時(shí)，不僅適用于單一樣本成分分析，還能夠?qū)Χ鄻颖净衔镞M(jìn)行同時(shí)分析，這顯著提升了檢測(cè)的效率。除此之外，在材料方面，離子色譜技術(shù)采用了價(jià)格更加低廉的非技術(shù)材質(zhì)，比如塑料等，這些塑料本身穩(wěn)定性強(qiáng)，有著強(qiáng)大的耐酸耐堿的性能，同時(shí)設(shè)備整體也更加輕，不僅實(shí)際應(yīng)用比較方便，而且延長(zhǎng)了使用時(shí)間，使用成本費(fèi)用也得到了降低。

2 水環(huán)境監(jiān)測(cè)中離子色譜技術(shù)的應(yīng)用

2.1 水樣化學(xué)性質(zhì)分析

首先，在檢測(cè)水樣中，針對(duì)無(wú)機(jī)陰、陽(yáng)離子檢測(cè)，相較于傳統(tǒng)檢測(cè)技術(shù)的手法相比，離子色譜技術(shù)有著更高的檢查效率。一般情況下，如果應(yīng)用傳統(tǒng)檢測(cè)技術(shù)檢測(cè)水樣中的無(wú)機(jī)陰、陽(yáng)離子需要花費(fèi)30分鐘檢測(cè)實(shí)踐，那么采用離子色譜檢測(cè)技術(shù)只需要花費(fèi)6分鐘即可完成。而水環(huán)境一直處于不斷變化中，因此應(yīng)用該項(xiàng)檢測(cè)技術(shù)，對(duì)及時(shí)了解水環(huán)境真實(shí)的情況信息有著非常重要的意義[2]。同時(shí)對(duì)于傳統(tǒng)檢測(cè)技術(shù)而言，在實(shí)際檢測(cè)時(shí)，只能夠檢測(cè)單一元素離子，因此想要完成水樣所有成分檢測(cè)，需要花費(fèi)大量時(shí)間。而應(yīng)用離子色譜技術(shù)則有效解決了這一問(wèn)題，該項(xiàng)技術(shù)能夠同時(shí)對(duì)36種不同的水樣離子進(jìn)行檢測(cè)，且能夠確保最終檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

其次，針對(duì)水環(huán)境中的有機(jī)酸、有機(jī)堿檢測(cè)。由于在上述檢測(cè)內(nèi)容之中，含有大量的控酸、多基酸等物質(zhì)，這些物質(zhì)會(huì)對(duì)最終的檢測(cè)結(jié)果造成一定的干擾。并且通過(guò)采用化學(xué)處理的方式，也難以將這些物質(zhì)去除。而應(yīng)用離子色譜技術(shù)，則能夠有效解決上述問(wèn)題，該項(xiàng)技術(shù)能夠?qū)@類物質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)，不僅能夠排除干擾，還能對(duì)相應(yīng)的分析數(shù)據(jù)加以獲取，從而最終獲得的分析結(jié)果更加專業(yè)，這對(duì)后續(xù)水環(huán)境監(jiān)測(cè)評(píng)估有著較為積極的影響意義。

最后，在對(duì)水樣物理性質(zhì)分析方面，通過(guò)應(yīng)用離子色譜技術(shù)，結(jié)合最終的分析結(jié)果，能夠?qū)λ畼拥幕瘜W(xué)成分以及各類指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行全面地了解，同時(shí)還能從物理性質(zhì)的視角入手，實(shí)現(xiàn)對(duì)檢測(cè)數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)化分析。在離子色譜技術(shù)的幫助下，通過(guò)采用類型多種多樣的測(cè)試設(shè)備，還能夠?qū)Σ煌畼舆M(jìn)行針對(duì)性檢測(cè)分析，從而能夠基于水樣的不同，了解其物理特性的差性變化，從而便于檢測(cè)人員對(duì)水環(huán)境有一個(gè)更加深刻全面的認(rèn)知與了解。

2.2 復(fù)雜樣品的分析

通過(guò)上文敘述我們能夠了解到，相較于其他檢測(cè)技術(shù)，離子色譜技術(shù)的綜合優(yōu)勢(shì)更強(qiáng)，因此當(dāng)下已經(jīng)在水環(huán)境監(jiān)測(cè)的過(guò)程中得到了廣泛的推廣與應(yīng)用。同時(shí)在上述過(guò)程中，該項(xiàng)技術(shù)本身存在的缺陷也在不斷得到改進(jìn)，實(shí)際的檢測(cè)物質(zhì)對(duì)象也更加精細(xì)，比如粒子性及非離子性物質(zhì)的檢測(cè)等。并且針對(duì)上述這些物質(zhì)，本身有著非常復(fù)雜的組成成分，實(shí)際檢測(cè)技術(shù)難度也更大。同時(shí)在一些待檢測(cè)的樣本中，還存在一些復(fù)雜的元素，比如陰離子、陽(yáng)離子等，使得實(shí)際檢測(cè)難度大大增加。為有效解決這一問(wèn)題，更好地完成復(fù)雜樣品分析檢測(cè)。在實(shí)際進(jìn)行水樣環(huán)境檢測(cè)時(shí)，技術(shù)人員還可以采用一些更為先進(jìn)的離子色譜檢測(cè)技術(shù)，比如單柱陰離子色譜法技術(shù)，通過(guò)應(yīng)用該項(xiàng)檢測(cè)技術(shù)，能夠采用洗脫液，直接與待測(cè)樣本進(jìn)行反應(yīng)，然后在單柱陰離子色譜的幫助下，實(shí)現(xiàn)對(duì)反應(yīng)生成物質(zhì)的檢測(cè)。如此一來(lái)，不僅能夠得到更加精確的檢測(cè)信息，同時(shí)整體檢查技術(shù)難度也大大降低，檢測(cè)時(shí)間也得到了有效縮短，使其在水環(huán)境監(jiān)測(cè)過(guò)程中發(fā)揮出更大的優(yōu)勢(shì)作用和價(jià)值。

2.3 離子色譜技術(shù)應(yīng)用水平提升途徑

為進(jìn)一步提升離子色譜技術(shù)在水環(huán)境監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用水平，還可以采取以下幾點(diǎn)策略：首先，針對(duì)輸液系統(tǒng)，如果混入了氣泡，在實(shí)際檢測(cè)開(kāi)展過(guò)程中，工作人員應(yīng)提高重視，并及時(shí)采取有效措施消除氣泡，才能從根本上保證最終檢測(cè)結(jié)果不受氣泡的干擾和影響，提高檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。在具體操作方面，針對(duì)出現(xiàn)的氣泡，工作人員應(yīng)先將淋洗液中氣泡排凈，如有必要，可直接更換淋洗液，從而使得徹底擺脫氣泡的干擾。隨后，還需要在真空泵中，將水樣進(jìn)行脫氣處理，隨后再將其融入到淋洗液中，從而能更好地保證檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。除此之外，若在輸液系統(tǒng)之中出現(xiàn)了氣泡現(xiàn)象，在實(shí)際處理時(shí)，應(yīng)先進(jìn)行排氣。在具體操作方面，先打開(kāi)廢液閥，降低系統(tǒng)壓力，內(nèi)部氣體便會(huì)自動(dòng)排出。一般經(jīng)歷4分鐘左右的時(shí)間，便能夠?qū)怏w完全排出干凈。

另一方面，在實(shí)際應(yīng)用離子色譜技術(shù)時(shí)，如果發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)壓力過(guò)高，一旦不及時(shí)進(jìn)行處理，將會(huì)導(dǎo)致最終檢測(cè)結(jié)果造成嚴(yán)重的干擾影響。基于此，需要采取以下措施加以處理：在處理時(shí)，相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)先關(guān)閉保護(hù)柱進(jìn)氣口，然后對(duì)整個(gè)檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行檢查。同時(shí)將真空泵打開(kāi)，如果發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)壓力沒(méi)有明顯變化，仍然處于較高水平，即可說(shuō)明雜質(zhì)混入了單向閥中。為了徹底清除，應(yīng)對(duì)閥門進(jìn)行徹底地清洗，清洗要全面細(xì)致，至少清洗半小時(shí)以上，在認(rèn)真檢測(cè)沒(méi)有雜質(zhì)后，再裝回泵中。若在關(guān)閉保護(hù)柱后，泵內(nèi)壓力從較高狀態(tài)恢復(fù)到了正常狀態(tài)，說(shuō)明雜物并沒(méi)有進(jìn)入單向閥門中。為了進(jìn)一步確定雜質(zhì)位置，應(yīng)認(rèn)真檢測(cè)保護(hù)柱塞板，查看其是否存在雜質(zhì)。同時(shí)還需要關(guān)閉管路，并對(duì)整體管路進(jìn)行認(rèn)真細(xì)致的排查，一般情況下，若系統(tǒng)壓力較大，即可證明雜物在塞板中，應(yīng)及時(shí)更換塞板，保證最終檢測(cè)結(jié)果不受干擾。

3 應(yīng)用離子色譜技術(shù)在水環(huán)境監(jiān)測(cè)中的注意事項(xiàng)

在實(shí)際應(yīng)用離子色譜技術(shù)進(jìn)行水環(huán)境監(jiān)測(cè)時(shí)，還應(yīng)注意以下事項(xiàng)，首先離子色譜對(duì)溫度有著較大的敏感度，因此在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，注意要加強(qiáng)溫度條件的合理控制，一旦溫度未達(dá)到合理范圍，那么最終會(huì)導(dǎo)致基線不穩(wěn)定，從而對(duì)檢測(cè)結(jié)果造成嚴(yán)重的影響。為有效避免上述問(wèn)題，技術(shù)人員應(yīng)選擇在恒溫環(huán)境下開(kāi)展對(duì)水樣本的檢測(cè)和分析，才能從根本上保證檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確合理性。與此同時(shí)，針對(duì)涉及參與檢測(cè)過(guò)程的設(shè)備，應(yīng)注意整個(gè)設(shè)備的運(yùn)行都需要在恒溫條件下進(jìn)行，減少自然環(huán)境或者空調(diào)等因素對(duì)溫度的影響，保證整體檢測(cè)環(huán)境溫度恒定，提高檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確性。最后在實(shí)際應(yīng)用離子色譜檢測(cè)技術(shù)時(shí)，還應(yīng)注意充分考慮水樣的過(guò)濾方式[3]。一般情況下，針對(duì)待測(cè)水樣本，在實(shí)際進(jìn)行過(guò)濾時(shí)，應(yīng)采用標(biāo)準(zhǔn)過(guò)濾技術(shù)處理，比如采用0.45 μm過(guò)濾膜，先對(duì)檢測(cè)樣本進(jìn)行過(guò)濾處理，及時(shí)將雜質(zhì)去除。否則若雜質(zhì)流入檢測(cè)設(shè)備中，輕則會(huì)導(dǎo)致檢測(cè)設(shè)備堵塞，內(nèi)部壓力升高，重則會(huì)直接導(dǎo)致設(shè)備癱瘓。除此之外，針對(duì)待測(cè)樣本，還應(yīng)注意加強(qiáng)稀釋處理，否則如果檢測(cè)的樣本有著較為復(fù)雜的成分，且不同成分之間的親和力有著較大差距，必然會(huì)對(duì)最終檢測(cè)結(jié)果造成影響，因此注意通過(guò)稀釋，分多次進(jìn)行檢測(cè)，才能有效提升最終的檢測(cè)效果。

4 總結(jié)

綜上所述，在水環(huán)境監(jiān)測(cè)過(guò)程中，加強(qiáng)水樣檢測(cè)非常重要，而在眾多的檢測(cè)技術(shù)中，立足色譜技術(shù)有著非常顯著的綜合優(yōu)勢(shì)。因此需要我們提高對(duì)該項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用的重視程度，了解其在水環(huán)境監(jiān)測(cè)中的性能，并加強(qiáng)對(duì)該技術(shù)的應(yīng)用，促使該技術(shù)發(fā)揮出更大作用價(jià)值，推動(dòng)水環(huán)境監(jiān)測(cè)實(shí)現(xiàn)更好地發(fā)展。