摘 要:離子色譜法是利用離子交換的分離原理,對水樣中的陰陽離子進行連續(xù)的定量分析和測定的液相色譜法,并能同時測定多種離子,操作簡便迅速,該文對實際水樣中幾種離子進行了測定,通過實驗,取得滿意結(jié)果。
關(guān)鍵詞:離子色譜法 水樣 陰離子 測定方法
中圖分類號:R123.1 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-098X(2016)04(c)-0060-02
目前,離子色譜法已廣泛應(yīng)用到各個領(lǐng)域,它是利用離子交換的方法對試樣進行交換分離,然后被電導(dǎo)檢測器分離后的離子組分,形成相應(yīng)的信號,而進行測量的一種新分析技術(shù),此法適合于陰離子及堿金屬離子等的測定,該文就在實際工作中,對水樣中的陰離子測定及前期處理做一些討論,方法簡便易行。水樣中無機陰離子種類繁多,主要包括以下幾種:F-、Cl-、NO2-、Br-、NO3-、SO42-、PO43-。以往各種離子的分析方法各不相同,通常使用的分析方法有:分光光度法、電極法和容量法等,其操作繁瑣,而且干擾很大,導(dǎo)致測定結(jié)果的穩(wěn)定性和靈敏度也各有不同程度的影響,而離子色譜法可以同時測定多種離子,且穩(wěn)定性好,靈敏度高。
1 實驗部分
1.1 儀器與試劑
儀器:瑞士萬通883型離子色譜儀,瑞士萬通863自定進樣器。并配以離子分離柱和保護柱、抑制器、電導(dǎo)檢測器、微機記錄儀。
試劑:無水碳酸鈉為優(yōu)級純,碳酸氫鈉為分析純。
實驗用水均為超純水,電阻率為大于18.2 ΜΩ/cm并經(jīng)過0.45 μm微孔濾過濾。
1.2 淋洗液的配制
陰離子淋洗儲備液的配制,分別稱取無水碳酸鈉13.249 g、碳酸氫鈉10.501 g,各自溶于250 mL容量瓶中,用水沖至刻度搖勻,儲存于4 ℃的冰箱中放置備用,其濃度均為0.5 mol/L.最長不能超過1周。
陰離子淋洗使用液的配制,最好現(xiàn)用現(xiàn)配。移取6.4 mL無水碳酸鈉儲備溶液和2.0 mL碳酸氫鈉儲備溶液,于1 L容量瓶中,水沖至刻度,搖勻,此時無水碳酸鈉濃度為3.2 mmol/L,碳酸氫鈉濃度為1.0 mmol/L,使用前作脫氣處理,脫氣時間為30 min。
再生液的配制:濃度為0.03~0.04 mol/L,取2 mL 98%的硫酸倒入1 000 mL水中,放置冷卻,儲存玻璃瓶中備用。
1.3 色譜條件的選擇
測試柱溫度30 ℃左右,進樣量為20 μL,抑制電流30 mA,系統(tǒng)壓力為12.05 MPa,淋洗液流速為0.8 mL/min,平衡時間30 min,測量時間總共是30 min,樣品進入色譜分析前需經(jīng)0.45 μm濾膜過濾至1 mL過濾針中,以除去雜質(zhì),防止系統(tǒng)堵塞。
1.4 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制
配制質(zhì)量濃度分別為0.0、2.5、5.0、10.0、20.0 mg/L的混合標(biāo)準(zhǔn)系列于100 mL容量瓶中,加10 mL淋洗儲備液,用水沖至刻度,搖勻,按不同濃度分別進樣,樣品進入色譜分析前需經(jīng)0.45 μm濾膜過濾至1 mL過濾針中,待儀器運行穩(wěn)定后進行測定。以峰面積為縱坐標(biāo),質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo),分別繪制各組分的標(biāo)準(zhǔn)曲線圖,標(biāo)準(zhǔn)樣品處理與線性的建立均按操作規(guī)程提前設(shè)置儀器中,儀器自動計算出譜圖。
2 結(jié)果與討論
2.1 干擾及消除
當(dāng)水的負峰干擾F-或Cl-的測定時,可于100 mL水樣中加入1 mL淋洗儲備液來消除水負峰干擾。
保留時間相近的兩種離子,因濃度相差太大而影響低濃度陰離子的測定時,可以用加標(biāo)的方法測定低的度陰離子。
2.2 淋洗液選擇和流速的影響
測定水樣中的陰離子,所用淋洗液,通常都是無水碳酸鈉和碳酸氫鈉,也可采用氫氧根系列的淋洗液,但是氫氧根系列的淋洗液時間超過10 min后,會出現(xiàn)雜峰,但是不影響分離。相比之下無水碳酸鈉和碳酸氫鈉淋洗液就相對穩(wěn)定,所以,淋洗液的組成和濃度對樣品的分離和保留時間有很大影響,經(jīng)實驗表明,選用10 mL混合淋洗液為最佳。
而測定的流速與淋洗時間是成正比的,體系的流速增加,保留時間則提前,樣品分析時間短。體系壓力增加,對儀器壽命有影響。如果體系壓力下降,流速下降,分析時間會長,因此,就要選擇一個最佳的流速,該文通過實驗證明,選用流速0.8 mL/min可得到滿意結(jié)果。
2.3 方法回收率的實驗
按操作規(guī)程分析步驟,分別對同一樣品連續(xù)測定3次,讀出其測定濃度,計算平均值作為各離子的本底值,然后對水樣加入已知量的標(biāo)準(zhǔn)溶液,測定加標(biāo)樣品的值,通過公式計算回收率。見表1
通過上表實驗,可以看出,對混合后的加標(biāo)水樣,進行測定,驗證了該方法的準(zhǔn)確度,結(jié)果表明,加標(biāo)水樣回收率均在9,5.4%~99.4 %之間,符合規(guī)范要求。
2.4 方法的精密度測定
由表2可知,所測定結(jié)果的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差小于2%,符合規(guī)范要求。
3 結(jié)語
離子色譜法是采用多離子同時測定分析,節(jié)省了分析時間和過程。檢測靈敏度高,選擇性好,非離子性物質(zhì)無保留,結(jié)果準(zhǔn)確等優(yōu)點,同時自動進樣器進樣,降低了工作量,節(jié)約了人手,并使測定的穩(wěn)定性得以提高。需要注意的是,整個系統(tǒng)不要有氣泡,否則影響分離效果。通過用離子色譜法對野外不同水樣品的測定,以上幾種陰離子含量均未超標(biāo)。具有較高的實用價值。
參考文獻
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