冉宏濤
摘要:本文以地表水為研究對象,采用離子色譜法對其中的4種無機陰離子(SO42-、-N、NO3、F-)進行檢測。此方法不僅快速、有效、簡便,而且還有著較好的線性關(guān)系、較低的檢出限、較寬的線性范圍。本文就此方法的實際檢測效果作一探討。
關(guān)鍵詞:地表水;無機陰離子;離子色譜法
當(dāng)前,許多地方尤其是廣大農(nóng)村地區(qū),普遍使用的是地表水,而在圍繞地表水進行水質(zhì)分析時,特別是在測定氟化物時,如采用分光光度法、電極法,條件比較嚴格,若用化學(xué)法進行檢測,則終點難以觀察;另外,若采用鉻酸鋇容量法、硫酸鹽稱量法,整個操作流程比較繁瑣。伴隨檢測技術(shù)的日漸提升,離子色譜分析法憑借其準(zhǔn)確度高、靈敏、所需試劑數(shù)量少、線性范圍寬、環(huán)保等優(yōu)點,而在水質(zhì)檢測分析中得到不錯應(yīng)用。本文用此方法檢測地表水當(dāng)中的無機陰離子,現(xiàn)就其效果作一剖析。
1.資料與方法
1.1儀器與試劑
ICS-1000型離子色譜儀(Dionex),AS9-HC色譜分離柱(Dionex Ionpac),AG9-HC保護柱(Ionpac);DS6型電導(dǎo)檢測器,AMMS300型陰離子抑制器,MUL-9000系列超純水器,AS4型自動進樣器。硝酸鹽氮、氟化物、碳酸鈉、硫酸、碳酸氫鈉。
1.2色譜條件
淋洗液:NaCO3(3.5mmol/L)+NaHCO3(1.0mmpl/L),流速控制在1.2mL/min;再生液:H2SO4(25mmol/L);電導(dǎo)檢測,進樣量為25?L。
1.3分析方法
取適量水樣,通過濾膜(0.22?m)過濾后,向進樣管注入,儀器以自動化方式進樣25?L,如果被測樣品組分有著較高的含量,那么可將其進行相應(yīng)稀釋,然后再進樣。而針對色譜工作站而言,會將色譜參數(shù)、色譜曲線自動輸出,另外,水樣的各個色譜峰的所對應(yīng)的保留時間,與其陰離子標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)所對應(yīng)的保留時間,進行對照定性,并利用峰面積或者峰高進行定量分析。
2.結(jié)果與分析
2.1預(yù)處理樣品
針對渾濁水樣,通過離心處理后,取澄清液,然后再進樣;如果樣品的濃度比較高,那么需要先進行稀釋,然后再進樣。因在各種樣品當(dāng)中的有著不同的離子濃度,因此,需先利用化學(xué)法先進行初步測定,對水樣所需稀釋的倍數(shù)予以明確,然后把水樣經(jīng)濾膜(0.22?m)過濾后,進行5~10倍的稀釋,最后進樣,如此便能夠當(dāng)水當(dāng)中的雜質(zhì)對色譜柱所產(chǎn)生的影響給消除掉,實現(xiàn)將色譜柱壽命予以延長的目的。
2.2選擇淋洗液的濃度
經(jīng)CO2-3:HCO-3的占比改變,可達到將淋洗液的可選擇性、pH值予以改變的目的,而將淋洗液的濃度予以改變,能夠?qū)崿F(xiàn)將各組分所對應(yīng)的出峰時間給予改變的目的;而對于洗脫的順序來講,不予變動。如果不改變HCO-3的濃度,而是將CO2-3的濃度增加,那么可以顯著減少諸如SO42-、-N、NO3、F-等無機陰離子的保留時間。而在現(xiàn)實檢測過程中,CO2-3的濃度大于HCO-3,這樣有助于分析效率與速度的提升;選擇NaCO3(3.5mmol/L)+NaHCO3(1.0mmpl/L)的淋洗液,能夠使分析時間縮短,并且還能達到完全分離被測組分的目的,因而可獲得不錯結(jié)果。針對淋洗液而言,其不能放置太長時間,而且濃度也不能太低,不然會延長硫酸鹽的保留時間,甚至還會出現(xiàn)不出峰的情況。一般情況下,在配置淋洗液時,可將其濃度控制在10倍,將其當(dāng)做儲備淋洗液,置入冰箱保存,需使用時,先稀釋后使用。
2.3選擇淋洗液流速
針對淋洗液的流速來講,其除了會對分析柱造成影響外,還會對系統(tǒng)的壓力、洗脫時間、離子的分散度等造成影響,此外,其還會對所用方法檢測的靈敏度、準(zhǔn)確性造成影響。經(jīng)實驗得知,如果流速維持在1.20mL/min,此時,各個陰離子組分能夠?qū)崿F(xiàn)完全分離,而且還有較好的峰形;如果流速大于1.50mL/min,那么盡管各個組分在具體的出峰時間上可明顯縮短,但CI-難以做到完全分離,而且還會增加空白電導(dǎo)值,增加系統(tǒng)的運行壓力,最終會對分析柱的壽命造成影響;如果流速小于1.0mL/min,那么會延長分析時間,并且還會發(fā)生峰拖尾的情況。
2.4精密度與準(zhǔn)確度試驗
高、低兩種混合標(biāo)準(zhǔn)樣品GSB與GSB2,依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)操作方法連續(xù)測定6次,取平均值,將相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(ESD)給計算出來,即小于3.0%;此外,開展準(zhǔn)確度試驗,從中得知,樣品加標(biāo)回收率區(qū)間為98.0~100.6%。
2.5比較試驗
用本方法對比于國標(biāo)法(SO2-4:鉻酸鋇分光光度法,NO-3-N鎘柱還原法,CI-:硝酸銀滴定法,F(xiàn)-:氟離子選擇電極法),測定5份地表水,最終結(jié)果開展配對t檢驗,結(jié)果得知,兩者比較無顯著差異(t=0.42、0.57、1.52、1.39,P>0.05)。
3.小結(jié)
綜上,離子色譜法操作比較簡單,僅需進樣1次便能得到多個組分結(jié)果,有著比較寬的線性范圍,以及比較高的準(zhǔn)確度、靈敏度,另外,還有助于分析質(zhì)量以及工作效率的提高。還需要指出的是,此方法對地表水進行檢測,能夠為飲水衛(wèi)生與監(jiān)督工作提供切實保障。
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