離子色譜法測(cè)定飼料添加劑磷酸二氫鈉中4種無(wú)機(jī)陰離子

王珊珊 張錦梅 孫健

（1青島盛瀚色譜技術(shù)有限公司，山東青島 266101；2山東省高青縣計(jì)量所，山東淄博 256300）

離子色譜法測(cè)定飼料添加劑磷酸二氫鈉中4種無(wú)機(jī)陰離子

王珊珊1張錦梅1孫健2

（1青島盛瀚色譜技術(shù)有限公司，山東青島 266101；2山東省高青縣計(jì)量所，山東淄博 256300）

應(yīng)用抑制電導(dǎo)檢測(cè)離子色譜法建立了準(zhǔn)確快速測(cè)定磷酸二氫鈉中無(wú)機(jī)陰離子含量的分析方法。樣品經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單溶解后即可上機(jī)分析，分析時(shí)間小于30min。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，方法的重現(xiàn)性好、靈敏度高、操作簡(jiǎn)便易行，還可以推廣應(yīng)用到其他工業(yè)原料如磷酸鈉、磷酸氫鈣及磷酸等的測(cè)定。

離子色譜法；磷酸二氫鈉；無(wú)機(jī)陰離子

1 前言

磷酸二氫鈉因其極易被消化道黏膜吸收，在體內(nèi)起著重要的生理生化作用而被廣泛應(yīng)用于食品添加劑行業(yè)，添加到飼料中提供磷源［1］。同時(shí)磷酸二氫鈉也是一種重要的化工原料，可用于鍋爐水處理、電鍍、制革、焙粉、染料助劑等，也是制取六偏磷酸鈉和縮聚磷酸鹽的關(guān)鍵原料［2］。

F－、Cl－、、這4種常見(jiàn)的陰離子是磷酸二氫鈉中主要存在的雜質(zhì)陰離子，準(zhǔn)確快速測(cè)定其含量有著關(guān)鍵作用和重要意義。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中尚未對(duì)磷酸鹽中這幾種離子檢測(cè)的相關(guān)方法作出規(guī)定。目前正在實(shí)行的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（HG 2919—2000）中規(guī)定采用氟離子選擇性電極來(lái)檢測(cè)氟含量，此方法不僅操作起來(lái)較為繁瑣，而且如對(duì)電極保養(yǎng)不當(dāng)或操作失誤易造成偏差。離子色譜法不失為一種簡(jiǎn)便易行、重現(xiàn)性好、靈敏度和準(zhǔn)確度高的檢測(cè)方法［3－4］。研究中采用陰離子抑制電導(dǎo)檢測(cè)離子色譜法對(duì)磷酸二氫鈉中F－、Cl－等4種無(wú)機(jī)陰離子含量進(jìn)行了測(cè)定。

2 實(shí)驗(yàn)部分

2.1 儀器及試劑

CIC－300型離子色譜儀（青島盛瀚色譜技術(shù)有限公司）；52－4E型陰離子色譜柱（日本Shodex公司）；SHY－2型自再生抑制器（青島盛瀚色譜技術(shù)有限公司）；HS10260D型超聲波清洗儀。

F－、Cl－、和標(biāo)準(zhǔn)溶液均購(gòu)自國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研究開發(fā)中心，其余試劑均為分析純；實(shí)驗(yàn)中所用水均為超純水。

樣品為某化學(xué)試劑廠提供。

2.2 樣品前處理

準(zhǔn)確稱取樣品0.1000g并溶于超純水中，超聲分散10min后定容至100mL。測(cè)試前將溶液充分搖勻，過(guò)0.22μm濾膜后進(jìn)樣測(cè)定。

2.3 色譜條件

淋洗液NaOH（30mmol／L）＋Na2CO3（2.5mmol／L），流速0.7mL／min，進(jìn)樣量為20μL，柱溫為45℃，檢測(cè)方法為陰離子抑制電導(dǎo)檢測(cè)法。

3 結(jié)果與討論

3.1 色譜條件的優(yōu)化

根據(jù)測(cè)試需求選擇使用Shodex 52－4E型高容量陰離子色譜柱作為分離柱。實(shí)驗(yàn)表明，使用單一一種淋洗液NaOH或者Na2CO3時(shí)，和的出峰位置比較接近，都無(wú)法很好地滿足分離要求。而當(dāng)選擇使用復(fù)合淋洗液時(shí)，在NaOH溶液（30mmol／L）中僅加入Na2CO3（1.5mmol／L）就可以使兩個(gè)峰得到明顯分離。繼續(xù)增大Na2CO3的濃度到2.5mmol／L，分離度可以達(dá)到1.90。故選用NaOH（30mmol／L）＋Na2CO3（2.5mmol／L）作為優(yōu)化后的淋洗條件。此外，考慮在不影響分離度的同時(shí)把握節(jié)約分析時(shí)間的原則，將淋洗液流速定為0.7mL／min，即可滿足在30min之內(nèi)完成樣品測(cè)試。4種無(wú)機(jī)陰離子F－、Cl－、的標(biāo)準(zhǔn)品色譜圖見(jiàn)圖1。

圖1 標(biāo)準(zhǔn)品色譜圖Figure 1.A chromatogram of the standard solution.

3.2 重現(xiàn)性、線性方程和檢出限

在上述優(yōu)化的色譜條件下，連續(xù)9次進(jìn)樣測(cè)定同一濃度標(biāo)準(zhǔn)溶液以考察方法的穩(wěn)定性。配制一系列濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行分析測(cè)試，建立工作曲線。結(jié)果表明，待測(cè)離子濃度在一定范圍內(nèi)，其質(zhì)量濃度X（mg／L）與峰面積Y有良好的線性關(guān)系。測(cè)定的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差（RSD）、線性工作曲線方程、相關(guān)系數(shù)、方法的檢出限詳見(jiàn)表1。

表1 標(biāo)準(zhǔn)品保留時(shí)間及線性工作曲線方程（n＝9）Table 1 Retention time of the standard solution and linear equations（n＝9）

3.3 樣品測(cè)定、加標(biāo)回收率實(shí)驗(yàn)

在前述優(yōu)化后的色譜條件下對(duì)磷酸二氫鈉樣品進(jìn)行了檢測(cè)（見(jiàn)圖2）。由圖可見(jiàn)，樣品中除了氟離子未被檢出外，其余3種陰離子均在相應(yīng)位置出峰。在20min左右還出現(xiàn)一個(gè)信號(hào)強(qiáng)度很大的寬峰，經(jīng)驗(yàn)證為磷酸二氫根的色譜峰，不干擾其余4種待測(cè)陰離子的檢測(cè)。采用標(biāo)準(zhǔn)加入法進(jìn)行加標(biāo)回收率實(shí)驗(yàn)，按照低、中、高3種濃度標(biāo)準(zhǔn)加標(biāo)，4種離子的加標(biāo)量分別為5.00、10.00、25.00mg／kg。圖3為樣品加標(biāo)色譜圖。加標(biāo)回收率結(jié)果在85.8%～108%，最低濃度加標(biāo)回收率相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差＜8%，從而驗(yàn)證了方法的可靠性和準(zhǔn)確性。樣品測(cè)定及加標(biāo)回收率實(shí)驗(yàn)結(jié)果詳見(jiàn)表2。

圖2 樣品色譜圖Figure 2.A chromatogram of a sample solution.

圖3 樣品加標(biāo)（5.00mg／kg）色譜圖Figure 3.A chromatogram of the spiked sample solution.

表2 樣品檢測(cè)及加標(biāo)回收率實(shí)驗(yàn)結(jié)果（n＝9）Table 2 Results of sample analysis and recoveries／（mg·kg－1）

4 結(jié)論

建立了陰離子抑制型電導(dǎo)檢測(cè)離子色譜法測(cè)定飼料添加劑磷酸二氫鈉中F－、Cl－等4種無(wú)機(jī)陰離子含量的分析方法。方法具有如下特點(diǎn)：（1）方法重現(xiàn)性好、靈敏度高、線性范圍寬，結(jié)果精準(zhǔn)可靠；（2）前處理操作過(guò)程簡(jiǎn)單易學(xué)，平行樣品間測(cè)試結(jié)果相對(duì)偏差小；（3）樣品中所有離子在不到30min即可出峰完全，在保證分離效果的同時(shí)節(jié)約了分析時(shí)間。適當(dāng)調(diào)整方法中的前處理操作，還可以推廣應(yīng)用于工業(yè)化學(xué)試劑磷酸及其他磷酸鹽的陰離子分析中。

［1］應(yīng)如海，寧康健，張松杰.肉仔雞日糧中添加磷酸二氫鈉的效果觀察［J］.上海畜牧獸醫(yī)通訊，1989（6）：26－27.

［2］鄒孟怡，武斌，朱家文，等.萃取凈化磷酸制備磷酸二氫鈉過(guò)程及結(jié)晶介穩(wěn)特性［J］.化學(xué)工程，2011，39（5）：98－102.

［3］李伯平，崔建勇，徐靜，等.甲醇－丙三醇消解離子色譜（IC）測(cè)定高純硼酸中硫酸根、磷酸氫根、鋰、鈉、鉀、鎂和鈣離子［J］.中國(guó)無(wú)機(jī)分析化學(xué)，2011，1（4）：57－60.

［4］鐘鶯鶯，朱海豹，裘亞鈞，等.單泵柱切換離子色譜法分析復(fù)雜基體中痕量陰離子［J］.中國(guó)無(wú)機(jī)分析化學(xué)，2011，1（1）：78－82.

Determination of Four Inorganic Anions in Sodium Dihydrogen Phosphate as Feed Additive by Ion Chromatography

WANG Shanshan1，ZHANG Jinmei1，SUNJian2

（1.QingdaoShenghanChromatographyTech.Co.Ltd.，Qingdao，Shandong266101，China；2.InstituteofMetrologyofGaoqinginShandongProvince，Zibo，Shandong256300，China）

A rapid and accurate method for determination of F－，Cl－，SO42－，NO3－in sodium dihydrogen phosphate by ion chromatography with suppressed conductivity detection was established.After simple dissolution treatment，the samples can be analyzed directly by the chromatography instrument with an analysis time of less than 30minutes.The experimental results showed that the method had good reproducibility，high sensitivity and simplicity and can be applied for determination of other industrial raw materials，such as sodium phosphate，calcium hydrogen phosphate，phosphoric acid，and so on.

ion chromatography；sodium dihydrogen phosphate；inorganic anions

O657.7＋5；TH833

A

2095－1035（2012）03－0040－03

10.3969／j.issn.2095－1035.2012.03.012

2012－07－02

2012－07－31

科技部科技型中小企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新基金（09C26213711749）。

王珊珊，女，工程師，主要從事離子色譜法的應(yīng)用研究。Email：wangshanshan＠qdsrd.com