史鑫

(山東省泰安生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心，山東 泰安 271000)

0 引言

目前我國水環(huán)境監(jiān)測過程中還存在很多技術(shù)缺陷，相關(guān)人員不能使用合理地監(jiān)測技術(shù)來實(shí)現(xiàn)水環(huán)境系統(tǒng)的有效監(jiān)測，因此充分地分析離子色譜技術(shù)的技術(shù)優(yōu)勢，并將其應(yīng)用到水環(huán)境的監(jiān)測中具有重要的意義。

1 離子色譜技術(shù)概述

離子色譜技術(shù)是一種新型的離子交換技術(shù)，其工作原理是利用離子交換原理，連續(xù)對(duì)共存的多種陰離子或陽離子進(jìn)行分離、定性和定量，從而實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的檢測和定性分析?，F(xiàn)代離子舍普技術(shù)與傳統(tǒng)的離子交換色譜技術(shù)具有一定的差異，它們所用的測試方法和測試材料都有一定的差異，在現(xiàn)代離子色譜技術(shù)的檢測和施工過程中，相關(guān)技術(shù)人員可利用高效的低容量樹脂來實(shí)現(xiàn)離子濃度的改變和離子的運(yùn)輸，并且根據(jù)不同離子運(yùn)輸速度不同的原理，來實(shí)現(xiàn)離子的區(qū)分和提取，這種色譜檢測技術(shù)是一種效率較高的離子色譜檢測技術(shù)。離子色譜技術(shù)所使用的檢測樣本體積較小，并且對(duì)檢測樣本的外形、大小、尺寸等無特別的要求，相關(guān)技術(shù)人員在利用離子色譜技術(shù)進(jìn)行相關(guān)物質(zhì)的檢測過程中的實(shí)際儀器操作難度較小，僅需控制電源系統(tǒng)和電導(dǎo)系統(tǒng)即可完成物質(zhì)的檢測。離子色譜技術(shù)是一種從高效液相色譜技術(shù)中分離出來的能夠?qū)崿F(xiàn)分析溶液智能離子組分的方法，樹脂上帶有電荷基團(tuán)以及可以自由移動(dòng)的配位離子，來實(shí)現(xiàn)對(duì)樣品中無機(jī)離子的有效分離與分析。離子色譜技術(shù)大體上可分為三類，其可分為離子交換色譜技術(shù)、離子排斥色譜技術(shù)和離子對(duì)色譜技術(shù)，這三種離子交換色譜技術(shù)的作用原理不同，但其中離子交換色譜主要通過無機(jī)和有機(jī)離子之間的作用和相互分離來實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的檢查，此外離子赤色鋪是利用Donnon有機(jī)模對(duì)離子的排斥作用來實(shí)現(xiàn)定向離子與非離子之間的相關(guān)分析，相關(guān)技術(shù)人員可將這種技術(shù)充分地應(yīng)用到水環(huán)境的檢測中從而實(shí)現(xiàn)水環(huán)境中無機(jī)離子和有機(jī)離子的有效分析，相關(guān)技術(shù)人員隨后可利用離子之間結(jié)合的方式來對(duì)水中的無機(jī)離子進(jìn)行定性分析和物質(zhì)檢測，并通過物理吸附和化學(xué)吸附的方式來去除水環(huán)境中的有機(jī)物有害物質(zhì)，從而在最大程度上實(shí)現(xiàn)水環(huán)境的凈化。離子對(duì)色譜是依靠水環(huán)境中離子之間的吸附、分離作用來實(shí)現(xiàn)水環(huán)境中成分的檢測，在進(jìn)行離子對(duì)色譜分離和吸附的過程中，吸附物表面的活性陰離子和陽離子會(huì)與吸附劑表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，而形成一定顏色和形狀的金屬絡(luò)合物，相關(guān)技術(shù)人員可通過金屬絡(luò)合物的顏色、結(jié)構(gòu)等來分析水環(huán)境內(nèi)部元素的化學(xué)成分。離子舍普技術(shù)具有很強(qiáng)的離子識(shí)別性和吸附特性，在進(jìn)行復(fù)相樣品的檢測和吸附過程中技術(shù)人員可應(yīng)用離子色譜技術(shù)選擇性強(qiáng)、元素分析準(zhǔn)確的優(yōu)勢來對(duì)水環(huán)境中的離子進(jìn)行有效的分析和科學(xué)的檢測，在進(jìn)離子檢測的過程中技術(shù)人員還可在原來的設(shè)備的基礎(chǔ)上加上雙柱分析系統(tǒng)來提高離子檢測的速度，此外這種離子檢測技術(shù)的靈敏度和設(shè)備穩(wěn)定性較高，能夠長期在水環(huán)境的條件下工作，從而實(shí)現(xiàn)不同環(huán)境下離子的檢測[1]。

2 離子色譜技術(shù)在水環(huán)境監(jiān)測中的性能

離子色譜分析系統(tǒng)的基礎(chǔ)部件主要有自動(dòng)分析儀、離子檢測裝置、數(shù)據(jù)傳輸記錄裝置等組成，在這些組成部件中以自動(dòng)分析系統(tǒng)和離子檢測系統(tǒng)為主要技術(shù)核心。通常情況下，為了有效提高離子色譜技術(shù)的檢測性能，相關(guān)技術(shù)人員要采用性能較好的非金屬材料來進(jìn)行離子分離樁的設(shè)計(jì)和制造，由于非金屬材料具特殊的性質(zhì)，所以這種材料制成的分離樁對(duì)離子檢測樣本的影響較小。此外為了進(jìn)一步提高質(zhì)量檢測數(shù)據(jù)結(jié)果的分析精確性，相關(guān)技術(shù)人員可通過采用配備增壓抑制柱的離子色譜檢測設(shè)備來進(jìn)行水環(huán)境的物質(zhì)分析和離子檢測，這樣在質(zhì)量檢測各個(gè)環(huán)節(jié)便捷且可以有效率地提高了被檢測結(jié)果對(duì)象對(duì)相關(guān)設(shè)備的檢測靈敏度，從而大大提高了對(duì)檢測結(jié)果數(shù)據(jù)的分析精確性。傳送檢測設(shè)備的主要傳送功能也就是在完成檢測前，為已經(jīng)檢測到的設(shè)備快速運(yùn)送檢測樣本，并對(duì)其進(jìn)行有益于樣本檢測的數(shù)據(jù)處理，在完成檢測后，再通過運(yùn)用傳送設(shè)備對(duì)檢測所得結(jié)果數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理提高精準(zhǔn)度。就目前對(duì)于污水環(huán)境的有效檢驗(yàn)處理技術(shù)手段發(fā)展情況來看，可廣泛使用的有效環(huán)境檢驗(yàn)技術(shù)手段種類較多，如,離子電化學(xué)法、氣相色譜分析法等，種類十分繁多，且各自都有各的利弊，綜合比較來看，離子法的色譜分析具有明顯的一些優(yōu)勢:一點(diǎn)就是色譜分析檢驗(yàn)時(shí)間短。

上述多種檢測方法在處理檢測地下水環(huán)境化學(xué)樣本時(shí)，處理檢測對(duì)象僅局限為單一化學(xué)元素，且在陰陽離子的定量分析時(shí)期所花費(fèi)的檢測時(shí)間相對(duì)較長，分析處理環(huán)節(jié)較為復(fù)雜冗繁，因此可操作性不高。與之產(chǎn)品相比，離子柱體色譜便利器可以較為迅速地完成實(shí)現(xiàn)上述色譜分析操作過程，并且這種分析技術(shù)的精確性更高、分析速度更快，能快速地實(shí)現(xiàn)對(duì)各種色譜檢測設(shè)備內(nèi)部離子和化學(xué)物質(zhì)的分離和檢測，從而最大程度上是的離子色譜設(shè)備呈現(xiàn)出一定的功能特性和結(jié)構(gòu)特性，使其能快速、高效的完成離子和水環(huán)境的檢查。離子色譜技術(shù)的第三個(gè)優(yōu)點(diǎn)使其能適應(yīng)不同類型設(shè)備的檢查，相關(guān)檢測人員可利用這種技術(shù)與不同的檢測設(shè)備進(jìn)行設(shè)備功能匹配和信息流通，并且可通過人為的控制來選擇合理的離子分析檢測系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)分離系統(tǒng)的精確選擇和有效選擇，此外檢測人員還可對(duì)檢測的樣本尺寸、樣本狀態(tài)、樣本形狀等問題來對(duì)檢測設(shè)備進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)，并且合理地選擇樣品的裝夾工具和載物臺(tái)，這能使檢測人員的數(shù)據(jù)和定量稀釋的結(jié)果更加明顯，從而使離子色譜檢測儀內(nèi)部的離子檢測設(shè)備以及其它檢測儀器對(duì)相關(guān)環(huán)境和水體物質(zhì)進(jìn)行科學(xué)合理地分析，相關(guān)檢測人員可應(yīng)用離子色譜技術(shù)的優(yōu)勢來不斷擴(kuò)大離子物質(zhì)和其它物質(zhì)的檢測范圍，并對(duì)水環(huán)境中的有機(jī)物、無機(jī)物以及其它化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行精確的色譜檢測和物質(zhì)分析，技術(shù)人員可利用這種儀器實(shí)現(xiàn)對(duì)化合物原子之間鍵能的檢查和原子類型的區(qū)分，從而最大程度上提高離子色譜的檢查效率，從而實(shí)現(xiàn)離子的快速檢測。便于就可以直接進(jìn)行色譜檢測結(jié)果分析，這更好地體現(xiàn)了超出色譜檢測分析技術(shù)的高超之處。離子化學(xué)色譜不僅可以能夠準(zhǔn)確分析和得出水物理樣本的各種化學(xué)成分和各類化學(xué)指標(biāo)上的數(shù)據(jù)，還可以能從對(duì)水物理化學(xué)性質(zhì)的多角度分析得出同樣精確的數(shù)據(jù)分析。

此外離子色譜技術(shù)不僅能廣泛地應(yīng)用到不同種類型離子的分析和檢測過程中，還能有效地實(shí)現(xiàn)對(duì)不同種類型水資樣本的位置檢測和物理化學(xué)性質(zhì)的分析，相關(guān)技術(shù)人應(yīng)用這種檢測技術(shù)對(duì)水質(zhì)內(nèi)部微粒、膠體位置、分散化學(xué)位置進(jìn)行系統(tǒng)的檢測，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)水環(huán)境內(nèi)部物質(zhì)的有效監(jiān)測[2]。

3 水環(huán)境檢測中離子色譜技術(shù)的應(yīng)用

3.1 化學(xué)性質(zhì)分析

離子色譜技術(shù)的應(yīng)用廣泛，可以對(duì)水庫、江、河、湖、地下水、大氣降水、廢水、工廠污水等各種水樣進(jìn)行監(jiān)測。相關(guān)技術(shù)人員在利用離子色譜技術(shù)進(jìn)行水環(huán)境的分析時(shí)可對(duì)水環(huán)境中陰陽離子、有機(jī)酸等物質(zhì)進(jìn)行化學(xué)性質(zhì)監(jiān)測，相關(guān)技術(shù)人員也可利用色譜檢測技術(shù)對(duì)有機(jī)酸中的堿基成分、乳酸含量等進(jìn)行定性和定量分析，從而分析出有機(jī)酸中堿基和乳酸的分布規(guī)律，從而確定有機(jī)酸的分子式、化學(xué)成分和鏈狀結(jié)構(gòu)[3]。

3.2 物理性質(zhì)的分析

離子色譜技術(shù)不僅可以用來分析無機(jī)陰陽離子的種類與有機(jī)酸堿的序列，還可以對(duì)水環(huán)境內(nèi)部的顆粒、絡(luò)合物等成分進(jìn)行物理性質(zhì)的分析，相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)用該技術(shù)進(jìn)行物理性質(zhì)的分析時(shí)可以借助不同類型的檢測儀器，充分地發(fā)揮出不同的作用，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)不同性質(zhì)和不同聚合物水環(huán)境成分的檢測。相關(guān)技術(shù)人員可利用離子分析色譜技術(shù)來測量水環(huán)境中離子的電導(dǎo)率，并配合鉑絲裝置來完成遷移率的檢測，進(jìn)而為后續(xù)水環(huán)境的治理工作奠定基礎(chǔ)[4]。

3.3 復(fù)雜樣品的分析

離子色譜技術(shù)的推廣與廣泛應(yīng)用推動(dòng)了其自身不斷改進(jìn)和提升，更趨向于研究更前沿的物質(zhì)對(duì)象，如粒子性及非離子性物質(zhì)。檢測人員可充分應(yīng)用離子檢測技術(shù)的技術(shù)特點(diǎn)來對(duì)負(fù)相樣品和復(fù)合材料能進(jìn)行物質(zhì)檢測，相關(guān)技術(shù)人員可利用陰離子色譜技術(shù)來對(duì)樣品進(jìn)行分析和掃描，并在檢測過程中使用檢測試劑和一些化學(xué)材料提高樣品表面的活性，促進(jìn)樣品表面離子的擴(kuò)散，這樣不但能夠獲取最為精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)結(jié)論，還能最大程度縮短檢測過程耗費(fèi)的時(shí)間，大大提升了離子色譜技術(shù)的檢測效率[5]。

4 結(jié)語

綜上所述，為了加強(qiáng)離子色譜技術(shù)在水環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用，相關(guān)企業(yè)要重視對(duì)離子色譜技術(shù)的技術(shù)優(yōu)勢進(jìn)行分析，并對(duì)離子色譜技術(shù)的使用條件進(jìn)行分析，從而為離子色譜技術(shù)在水環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用提供支持。