淺談離子色譜技術及其在環境監測中的應用

劉淑容 幸良淑

（1.重慶市長壽區環境監測站 401220；2.重慶市長壽區環境監測站 401220）

隨著現代科學環境發展，環境監測不但需要我們對大量的有機物質來進行分離與檢測，并且需要面對大量的無機物質來進行分析研究。現代離子色譜技術能夠以最快速度分離與檢測自然環境中陰陽離子，是自然環境中水質、大氣與土壤等元素監測的最科學有效的檢驗途徑，可以說當前運用離子色譜分析技術已成為現代環境監測的重要方式之一。本文對離子色譜技術的特征與分離原理進行分析，并概述離子色譜技術在現代大氣監測、水質監測與土壤監測等工作中的應用。

1 現代離子色譜技術概述

現代離子色譜技術是液相色譜技術的重要組成部分，因此也被人們稱作高效離子色譜（HPIC）或者是現代離子色譜技術，這種技術有別于傳統離子交換色譜技術，其色譜柱主要是運用了含有較高交聯度與相對較低的交換容量的樹脂，因此進樣的體積較小，運用的柱塞泵運輸的淋洗液一般對于淋出液會進行在線智能連接電導系統檢測。這種現代離子色譜技術運用的是高效液相色譜技術中所分離出來的分析溶液智能離子組分的方法，其中樹脂上所分布的固定的帶有電荷的基團與能夠自由游動的配位離子，能夠有效分離與分析樣品中的無機離子。

當我們采取的樣品加入到離子交換色譜之后，如果能夠選擇合適的溶液來清洗脫離，當樣品離子能夠與樹脂上可游動的離子進行交換，并且可以持續地進行逆向交換地吸附與解吸，在最后時限吸附平衡的狀態。現代食品制造行業、制藥產業、紡織工業等產業發展都應用了離子色譜技術。可以說現代科學技術發展，更加為現代離子色譜技術的應用提供良好的發展環境，并且日益便捷的操作，精準的環境監測數據結果都能夠為現代離子色譜應用提供了堅實的基礎。

2 現代離子色譜技術在環境監測中的應用研究

離子色譜一經問世就在現代環境監測領域中的大氣、水、等監測工作中得到廣泛的應用。離子色譜技術對物質分離、分析的速度之快是其他分析方法難以比擬的。所以，離子色譜技術在我國環境保護行業得到廣泛的應用，并且成為陰離子分析的首選途徑，我國建立的環境監測標準中，離子色譜技術也是常見的監測手段。

2.1 現代離子色譜技術在水環境監測方面應用研究

在傳統城市水污染監測工作中，我們針對不同的監測數據標準是有著不同方法的，以硫酸鹽為例，我們對硫酸鹽所監測的推薦方法是GBT11899-1989重量測試法，這種方法可謂是一種經典的方法，具有較高的準確性，但是人員操作方法較為繁冗，并且消耗時間較長。然而現代離子色譜技術作為新時期的環境監測分析技術，被我們廣泛應用于監測水中常見的陰離子、陽離子等分析，相比較傳統的方式來說，更加省時省力，有著簡單易學的特點。

對于城市降水的監測工作是環境監測的重要組成部分，現代離子色譜技術在城市降水監測工作中發揮出巨大作用。我們在實際監測降水離子工作過程中，所使用的離子色譜檢測技術能夠有效地減少分析處理時間，提高實際檢驗工作的準確性。我們可以以具有代表性的以下兩種元素為例，說明現代離子色譜技術在監測處理過程中體現的優勢：

我們可以從結果看到，現代離子色譜技術所分析出來的曲線數據是符合監測標準的，水質標準樣品所分析處理的結果的準確性與精確性是一樣的，完全能夠滿足我們現代工作的需求并且操作十分簡單、方便。

2.2 現代離子色譜技術在大氣環境監測方面應用研究

我們對城市大氣環境與污染源的產生的陰離子與陽離子等，都能夠利用現代離子色譜技術對其監測分析。我們以氯化氫為例在城市污染源監測之中，將吸收液按照離子色譜儀器進行濃度調配，或者將較高濃度的吸收液體稀釋到比淋洗液一樣的濃度，并且經過濾膜過濾后再進行處理分析。我們運用現代離子色譜技術能夠有效準確地監測氯化氫的實際含量。并且由于離子色譜儀器在研究分析中只需要我們加上淋洗液與再生液，并不需要添加其他試劑，所以能夠節約藥品，對于環境所產生的危害較小，運用這種方法來測定樣品，可以得到較好的重現性。環境監測中運用現代離子色譜技術對大氣環境中含有的氯化氫等有毒危害物質來進行分析處理，操作方便，是當前大氣環境監測工作的首選途徑。

2.3 現代離子色譜技術在土壤境監測方面應用研究

對土壤樣本等固體進行分析，可以運用超聲波、溶液浸泡等方式來提取樣本中離子，然后進行處理分析。離子色譜法能夠對土壤提取液與生物體的消解液進行測定，當前離子色譜的最新應用大部分是用來解決傳統GC與HPLC難以解決的分析難題為主，所呈現的特征是可電離、無( 或弱) 紫外吸收的化合物。在隨著離子色譜固定相水平逐漸提高，環境檢測技術的不斷完善，當前離子色譜已經被應用在生物可電解物質、糖類和氨基酸、維生素和抗生素、蛋白質與多肽等物質的檢測工作中。

3 日常工作中現代離子色譜儀器的維護與保養工作探討

由于現代離子色譜儀器屬于精密儀器，所以工作人員日常維護與保養對其的使用壽命、測量精準度與信息數據提供的準確性都具有重要的影響。

第一，如果開機時間較短，離子色譜檢測儀器難以達到穩定的狀態下，這使基線出現漂移現象，而在正常情況下，背景電都會從高向低方向降低，在最后達到平穩數值。而如果背景電數值持續增強，這就說明離子抑制儀器零件存在著問題，我們需要檢查離子抑制器是否有效果。要具有良好的接地線，這樣可以讓檢測儀器保證平穩的工作狀態。

第二，我們要用去離子液體對泵進行強效清洗，這樣有利于讓泵保持良好的狀態。在使用強酸強堿后，我們需要對其沖洗，這樣能夠有效防止泵頭與內部密封圈受到沖擊損害。

第三，我們在日常使用過程中，要適當添加一些淋洗液，進而避免泵內溶液耗光，出現空抽的現象。在泵內產生氣泡之后，應當先進行去除工作。所使用的淋洗液必須要進行脫氣處理，進而避免大量氣泡保留在內部。

第四，日常處理分析中或者沖柱過程中，需要經常進空白樣。并且我們在進行數據分析之前，需要對樣本進行細致清潔與提前處理，讓樣本在經過適當稀釋之后才能夠進行檢測，應當從最低濃度逐漸向高濃度進樣，進而保證離子色譜儀器的安全運行。

4 結語

總之，離子色譜技術作為現代液相色譜技術的分支，已經逐漸發展成為一種相對成熟的物質分析技術，為離子色譜技術在社會各行業的應用帶來了十分廣闊的空間，尤其在我國自然環境監測工作中的地位日益提高。隨著現代離子色譜技術與理論不斷成熟與完善，新的監測技術將會進一步拓展現代離子色譜的應用范圍，而離子色彩技術也必定會在我國有著更加廣闊的應用前景，提高我國環境監測工作的效率。

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