張彩鳳

（浙江捷島檢測(cè)科技有限公司，浙江 杭州 310030）

飲用水是人類生存不可缺少的物質(zhì)，是人們賴以生存的要素。在生產(chǎn)飲用水時(shí)，會(huì)用O3作為消毒劑，而O3會(huì)和水中的溴化物反應(yīng)生成溴酸鹽，溴酸鹽對(duì)于人體健康有非常大的威脅，被我國(guó)判定為2B級(jí)潛在致癌物質(zhì)。2009年，國(guó)家規(guī)定飲用水中溴酸鹽的最高含量不得超過0.01μg/mL[3]。因此對(duì)水中陰離子的監(jiān)控十分重要。

生活飲用水中的BrO3ˉ陰離子的檢測(cè)方法通常有：化學(xué)滴定法[4-5]、分光光度法[6]、氣相色譜法[7-8]、液相色譜法[9]，傳統(tǒng)的檢測(cè)方法步驟繁瑣，操作復(fù)雜，檢測(cè)周期長(zhǎng)，工作量大，檢測(cè)結(jié)果受人員操作、實(shí)驗(yàn)室條件及離子間相互干擾的影響較大。近年來(lái)，離子色譜檢測(cè)水中微量溴酸鹽離子的檢測(cè)方法已有較多的研究報(bào)道[10-15]，但前處理繁瑣，涉及到的設(shè)備也比較昂貴，使用大體積進(jìn)樣方法，需使用特殊配置的自動(dòng)進(jìn)樣器，使用起來(lái)比較麻煩。本文采用標(biāo)準(zhǔn)自動(dòng)進(jìn)樣器，直接進(jìn)樣測(cè)定飲用水中BrO3ˉ陰離子，并建立了飲用水中BrO3ˉ陰離子的定量分析方法。具有操作簡(jiǎn)單、選擇性、準(zhǔn)確性好等優(yōu)點(diǎn)，完全能夠滿足飲用水中BrO3ˉ陰離子的測(cè)定。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 主要儀器

ICS-2000型離子色譜儀含淋洗液發(fā)生器（AERS 500 4 mm抑制器，電導(dǎo)檢測(cè)器）（美國(guó)戴安），Chromeleon化學(xué)工作站（美國(guó)戴安）；

陰離子分析柱IonPac AS19 4.0×250 mm（美國(guó)戴安）。

陰離子保護(hù)柱 IonPac AG19 4.0×50 mm （美國(guó)戴安）。

AS-50自動(dòng)進(jìn)樣器（美國(guó)戴安）。容量瓶：100 mL、50 mL 、25 mL。

移液槍：（100～1000）μL、（20～200）μL （美國(guó)Thermo Fisher Scientific）。

1.2 試劑

標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)溶液：溴酸根離子標(biāo)液1000μg/mL，（美國(guó) o2si Smart Solutions）。

純凈水（杭州娃哈哈）。

1.3 標(biāo)準(zhǔn)溶液的制備

BrO3ˉ儲(chǔ)備液的制備（10 μg/mL）：移取 250 μL濃度為1000μg/mL的 BrO3ˉ離子標(biāo)液于 25 mL容量瓶中，用純凈水定容至刻度，搖勻，該溶液濃度為10μg/mL。

校準(zhǔn)曲線標(biāo)準(zhǔn)溶液的制備：分別移取10μg/mL的BrO3ˉ標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液，按表1配置6點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)溶液，用純凈水定容。所配標(biāo)準(zhǔn)系列濃度見表1。

表 1 BrO3ˉ離子濃度配置表（單位：ng/mL）

1.4 樣品溶液的制備

取某小區(qū)飲用水水樣經(jīng)0.22μm濾膜過濾去除懸浮物，經(jīng)預(yù)處理的水樣注入離子色譜儀，進(jìn)行定量分析。

1.5 色譜條件

流動(dòng)相：氫氧根淋洗液梯度洗脫

表2 溶劑的用量對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響

流速：1.0 mL/min。

進(jìn)樣量：150μL。

抑制電流；65 mA。

1.6 實(shí)驗(yàn)步驟

定性分析：取上述BrO3ˉ標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)樣，根據(jù)保留時(shí)間定性。

定量分析：以濃度為橫坐標(biāo)，峰面積為縱坐標(biāo)，用標(biāo)準(zhǔn)曲線對(duì)樣品進(jìn)行外標(biāo)法定量。

2 結(jié)果與討論

2.1 淋洗液濃度選擇

實(shí)驗(yàn)考察了淋洗液濃度對(duì)BrO3ˉ離子保留時(shí)間、基線漂移及噪聲的影響。隨著氫氧根濃度增加，BrO3ˉ離子的保留時(shí)間縮短，BrO3ˉ離子與 Clˉ分離不理想且基線噪聲增大，低濃度待測(cè)物檢測(cè)不到，當(dāng)氫氧根溶液濃度降低時(shí)，分析時(shí)間偏長(zhǎng)。綜合各因素考慮，確定淋洗液為上述濃度時(shí)分析效果最佳。

2.2 流速選擇

實(shí)驗(yàn)考查了流速對(duì)BrO3ˉ離子分析效果的影響，當(dāng)流速降到低于1.0 mL/min，整個(gè)梯度走完時(shí)間較長(zhǎng)，當(dāng)流速增加為1.5 mL/min時(shí)，系統(tǒng)壓力增大且接近儀器的上限壓力，綜合整個(gè)分析情況確定淋洗液流速為1.0 mL/min。

根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，最終確定淋洗液為：梯度洗脫，流速 1.0 mL/min，進(jìn)樣量為 150μL，抑制電流：65 mA。

BrO3ˉ標(biāo)準(zhǔn)溶液的色譜圖見圖 1，BrO3ˉ離子水樣及水樣加標(biāo)見圖2、圖3。

圖1 BrO3ˉ標(biāo)準(zhǔn)溶液

圖2 水樣

2.3 線性方程和檢出限

圖3 水樣加標(biāo)圖

在1.5色譜條件下，對(duì)BrO3ˉ離子不同濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行測(cè)定，對(duì)BrO3ˉ離子的質(zhì)量濃度x（ng/mL）和色譜峰面積 y（μS·min）進(jìn)行線性回歸，得線性方程及相關(guān)系數(shù)。用3倍噪聲（S/N=3）對(duì)應(yīng)的溶液濃度表示待測(cè)組分的方法檢出限，BrO3ˉ離子的線性范圍、線性方程、相關(guān)系數(shù)及檢出限見表2。由表2可知，BrO3ˉ離子的檢出限為2.5 ng/mL

表2 BrO3ˉ陰離子的線性回歸方程

2.4 精密度試驗(yàn)

采集某小區(qū)飲用水，添加一定量的BrO3ˉ離子標(biāo)準(zhǔn)溶液，處理后在1.5條件下測(cè)定，結(jié)果見表3。由表3可知，BrO3ˉ離子測(cè)定結(jié)果的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.49%，表明本法測(cè)量精密度較高。

表3 BrO3ˉ離子的加標(biāo)回收率

2.5 加標(biāo)回收試驗(yàn)

采集某小區(qū)飲用水，添加一定量的BrO3ˉ離子標(biāo)準(zhǔn)溶液，處理后在1.5條件下測(cè)定，測(cè)定后計(jì)算BrO3ˉ離子的加標(biāo)回收率，結(jié)果見表4。

由表 4可知，BrO3ˉ離子的加標(biāo)回收率為90.99%～94.86%，表明本法測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確度較高。

表4 BrO3ˉ離子的加標(biāo)回收率

3 結(jié)束語(yǔ)

用離子色譜法測(cè)定飲用水中BrO3ˉ離子，定量線性、檢出限、精密度及加標(biāo)回收率均滿足GBT 5749-2006，GBT 5750.10-2006的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)。