離子色譜測定水中多種陰離子

1、RFIC系統(tǒng)離子色譜測定水中多種陰離子摘要：目的 建立一種離子色譜檢測方法，用于同時(shí)測定飲用水中F-、ClO2- 、BrO3-、Cl-、NO2-、ClO3-、Br-、NO3-、PO4-、SO42- 10種陰離子的濃度含量。方法：選用美國戴安ICS-1100離子色譜儀，Chromeleon變色龍操作系統(tǒng)工作站，AS19陰離子色譜柱，采用RFIC免試劑系統(tǒng)，以1ml/min的流速，測定F-、ClO2- 、BrO3-、Cl-、NO2-、ClO3-、Br-、NO3-、PO4-、SO42- 10種陰離子的濃度。結(jié)果：采用離子色譜法，對一混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液，平行測定6次，計(jì)算相對標(biāo)準(zhǔn)偏差，和測定回收率，其中

2、RSD在109398之間，小于5。加標(biāo)回收率在9721036之間。在濃度范圍內(nèi)，待測物的線性關(guān)系良好。結(jié)論：該方法具有簡便易操作、重現(xiàn)性好、靈敏度高等優(yōu)點(diǎn)，并且檢驗(yàn)時(shí)間短，二十內(nèi)分鐘，其陰離子可全部分離完全。此法完全能夠滿足國家標(biāo)準(zhǔn)的檢驗(yàn)需要，是完善的、理想的檢驗(yàn)方法。關(guān)鍵詞 陰離子；離子色譜；RFIC中圖分類號：R123.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B離子色譜是近幾年發(fā)展起來的一種快速高效的新型分離技術(shù)，可用來是分析陰離子和陽離子的濃度，屬于高效液相色譜的一種。離子色譜不僅快捷、方便易于操作，十種陰離子F-、ClO2- 、BrO3-、Cl-、NO2-、ClO3-、Br-、NO3-、PO4-、SO42-的

3、分析時(shí)間均小于二十分鐘。此外，離子還有選擇性優(yōu)越、極為靈敏等長處，可以同時(shí)分析檢測樣品中的多種陰陽離子濃度，成為分析液體樣品中陰離子的首選方法1。離子色譜應(yīng)用領(lǐng)域也十分廣泛，如食品、環(huán)境衛(wèi)生檢驗(yàn)、化工冶金、臨床醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)等。有關(guān)于離子色譜的國家標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)方法也已經(jīng)建立。 1材料與方法1.1離子色譜分析原理陽離子交換柱用于分離陽離子樣品，陰離子交換柱用作分離陰離子樣品。陰、陽離子交換柱所采用的是離子交換樹脂，其上帶有特定的具有電荷的基團(tuán)和配位離子。當(dāng)溶液中的陰陽離子進(jìn)入陰、陽離子交換柱后，用淋洗液洗脫，溶液中的陰陽離子即與離子交換樹脂上能游動的配位離子進(jìn)行交換，連續(xù)進(jìn)行可逆交換吸附和解吸，達(dá)到最終的

4、吸附平衡狀態(tài)。1.2淋洗液選擇多方檢測表明，淋洗液組成、濃度、流量決定了陰離子的出峰時(shí)間，尤其對高價(jià)陰離子。因此選擇合適的淋洗液條件對于離子色譜檢測來說，非常重要，既決定了檢測效率，也決定了結(jié)果的準(zhǔn)確性。離子色譜所采用的淋洗液大部分為碳酸鹽緩沖溶液，但是缺點(diǎn)也不少，由于碳酸根的抑制產(chǎn)物碳酸容易部分電離，所以測定的背景電導(dǎo)普遍偏高。而氫氧根抑制產(chǎn)物為水，不易電離，所以理論上，氫氧根淋洗液是最理想的淋洗液2。在現(xiàn)實(shí)試驗(yàn)里，最理想的氫氧根淋洗液也有其缺陷與詬病，其易含雜質(zhì)，并且存在于空氣中的二氧化碳較易溶于水，電離產(chǎn)生碳酸根，引起色譜基線不穩(wěn)3-5。1.3儀器 美國戴安ICS-1100離子色譜儀，C

5、hromeleon變色龍操作系統(tǒng)工作站，AS19陰離子色譜柱，ASRS 4mm連續(xù)自動再生點(diǎn)解微膜抑制器，電導(dǎo)檢測器，RFC-30自動淋洗液發(fā)生器，RFICER淋洗液在線循環(huán)再生裝置。1.4 RFIC系統(tǒng)RFIC系統(tǒng)即為免化學(xué)試劑系統(tǒng)，基于等度泵條件，組成包括在線電解淋洗液發(fā)生器、電解連續(xù)再生捕獲裝置和自動電解連續(xù)再生微膜抑制器。實(shí)驗(yàn)中僅使用高純水-而不需要人工配制任何化學(xué)試劑。RFIC分析技術(shù)目前來講，走在科學(xué)前沿的綠色分析技術(shù)。本實(shí)驗(yàn)所采用的淋洗液為KOH溶液，由RFC-30產(chǎn)生，同時(shí)測定飲用水中F-、ClO2- 、 BrO3-、Cl-、NO2-、SO42-、Br-、NO3-、ClO3-、

6、PO43-共10種陰離子6。1.5試劑試劑選用試劑為GR，其超純水產(chǎn)自密理博超純水機(jī)，純水電阻率為182M·cm。樣品為本地末梢水。1.6實(shí)驗(yàn)方法分別取F-、ClO2- 、 BrO3-、Cl-、NO2-、SO42-、Br-、NO3-、ClO3-、PO43-的標(biāo)準(zhǔn)溶液，配制成不同濃度梯度的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液，以超純水定容。通過0.45m濾膜嚴(yán)格過濾后，再向離子色譜進(jìn)樣。2結(jié)果與討論2.1色譜條件淋洗液濃度氫氧化鉀淋洗液由戴安離子色譜的RFC-30自動淋洗液發(fā)生器提供，基線相對也較穩(wěn)定，靈敏度也較高。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，淋洗液濃度過高或過低都對實(shí)驗(yàn)有著不利的影響。綜合考慮，則選用20.00 mmol

7、L的氫氧化鉀作為淋洗液。流速經(jīng)過試驗(yàn)，淋洗液流速設(shè)定為1mLmin。此外，余下色譜條件為：定量環(huán)25µL；抑制器電流設(shè)定在50mA，峰高定量，保留時(shí)間定性。 2.2標(biāo)準(zhǔn)色譜圖1、F- 2、ClO2- 3、BrO3- 4、Cl- 5、NO2-6、ClO3- 7、Br- 8、NO3- 9、PO4- 10、SO42-2.3標(biāo)準(zhǔn)曲線與最低檢出限，以十種陰離子的混標(biāo)溶液濃度為x坐標(biāo)，峰高為y坐標(biāo)進(jìn)行線性回歸處理，以三倍噪音檢出限。十種陰離子的相關(guān)系數(shù)、檢出限、一元線性回歸方程、的計(jì)算結(jié)果見下表。離子相關(guān)系數(shù)檢出限mg/L一元線性回歸方程F-0.99980.002Y =5.409x+0.002C

8、lO2- 0.99900.010Y =1.465x-0.0349BrO3-0.99390.050Y =0.0004x+0.8935Cl-0.99970.010Y =4.578x-0.5700NO2-9.99960.010Y =2.211x-0.0637ClO3-0.99950.020Y =1.301x-0.0067Br-0.99930.020Y =1.468x-0.0428NO3-0.99960.010Y =9.895x-0.1723PO4-0.99930.040Y =1.009x-0.1787SO42-0.99920.010Y =2.1996x+0.07592.4精密度與準(zhǔn)確度采用離子色譜法

9、，對一混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液，平行測定6次，計(jì)算相對標(biāo)準(zhǔn)偏差，表示此法精確度，并加標(biāo)，測定回收率，表示此法準(zhǔn)確度。結(jié)果數(shù)據(jù)表明，RSD在109398之間，小于5。加標(biāo)回收率在9721036之間。以上數(shù)據(jù)表明，免試劑離子色譜法的精確度高，準(zhǔn)確度高，符合質(zhì)量控制要求。3.結(jié)論本文使用美國戴安ICS-1100離子色譜儀，建立了免試劑離子色譜法同時(shí)測定飲用水中F-、ClO2- 、BrO3-、Cl-、NO2-、ClO3-、Br-、NO3-、PO4-、SO42-等10種無機(jī)陰離子的分析方法。此法具有重現(xiàn)性好、具有靈敏度高等優(yōu)點(diǎn)，完全能夠滿足國家標(biāo)準(zhǔn)的檢驗(yàn)需要，是完善的、理想的檢驗(yàn)方法。參考文獻(xiàn)1 H. Small, T.S. Stevens, W.C. Bauman, Novel ion-exchange chromatographic method using conductim etric detection. Analytical Chemistry 47 (1975) 1801-1809.2夏靜芬，林建原，候濤等. 免試劑離子色譜法同時(shí)測定飲用水中9種陰離子J分析儀器， 2008（1）：3336 3李怡，劉曉松，周帆等. 離子色譜法快速分析飲用水中的四種陰離子J理化檢驗(yàn)一化學(xué)分冊，2006，42(10)：8368384錢立群，劉寧英，陳春蘭等.飲用水中5