離子色譜法在環境監測中的應用

徐強 倪見

（江蘇省靖江市環境監測站 江蘇靖江 214500）

離子色譜法作為對離子和離子型化合物進行精密分析的一種方法，準確性較高，它分析的準確性跟樣品的預處理方法之間存在直接的影響，因此研究離子色譜法在環境檢測中的應用從而將離子色譜運用在更對的監測領域具有重要意義。

1 離子色譜法簡介

1.1 離子色譜法的特點分析

從傳統的陽離子監測方法來看，主要是運用原子吸收光度法，對于這種方法一次只能實現對一個元素的分析和鑒定，如果還需要進一步對其他元素進行分析就需要對空心陰極燈進行更換和預熱處理，整個過程操作復雜、耗時長。而對于傳統的陰離子分析方法，主要分為重量法、容量法以及光度法，這些方法都或多或少存在一些不完善的地方。但是離子色譜法跟這兩種方法相比，離子色譜方法正好具有前兩種方法不具有的優點：一是離子色譜法能夠一次性實現對多種陰、陽離子的分析且靈敏度較高；二是測試不需要大量的樣品，并且不需要復雜的預處理；三是檢測線性良好；四是分析準確性高、分辨率高。

1.2 離子色譜儀的分離原理

離子色譜儀主要是將離子性物質作為監測對象的一種液相色譜，是高效液相色譜延伸出來的一個重要分支。離子色譜通常是將離子交換固定相作為分離柱，通過借助抑制器作用來降低背景電導、檢測器。離子色譜法主要有三種分離原理：

1.2.1 高效離子交換色譜法

簡稱為HPIC，這種色譜法主要是在流動相和健和的基礎上在基質上進行基團交換的離子交換過程，主要包含部分非離子之間的相互作用。高效離子交換色譜法主要是運用在有機和無機陰離子、陽離子之間的分離。

1.2.2 高效離子排斥色譜法

簡稱為HPICE，這種色譜法主要是基于被分析物和固定相之間產生的三種不同作用的Donnan排斥、空間排斥以及吸附作用。該種分離方法主要運用在弱性的有機和無機酸之間的分離。

1.2.3 流動相離子色譜法

簡稱為MPIC，這種色譜法主要是利用被樣品在分析柱上的吸附作用，對于分析柱的選擇主要是根據可動相的組成的濃度選擇的。流動相除了需要加入有機改進劑外，還需要加入離子對試劑。這種分離方法主要運用在表面活性陰離子和陽離子以及過渡金屬絡合物等的分離。

2 離子色譜法在環境監測中的運用分析

2.1 離子色譜法在水環境監測方面的運用分析

針對離子色譜法在水環境方面的監測主要是運用在對水中一些陰離子、堿土金屬、堿金屬等陽離子的分析，跟傳統的分析方法相比，這種監測方法操作簡便、效率高。通過利用離子色譜法前對柱洗系統進行處理可以有效的除去污水中含有的有機質以及少量的重金屬離子，從而降低了這些物質對色譜柱的影響，對于這種方法幾乎完全能夠達到城市污水檢測的相關要求。在城市污水或者工業廢水監測中使用離子色譜法要注意加強對有機質的除去，這樣做的主要目的是為了提高檢測的準確性。在水環境檢測中，降水檢測是其中一個重要的環節，離子色譜法在降水常規監測中發揮著不可取代的作用。將離子色譜法運用在水環境的監測中，不僅有效的縮短檢驗的時間，提高檢驗的準確性。不久如此，使用離子色譜法還可以在很大程度上提高水質監測的工作效率和質量，對于在環境監測車上進行及時檢驗提供了可行性和方便性。在對水環境中污水源樣品監測時，采用離子色譜法因為自身分離柱的特殊性決定了在進行樣品檢測前必須對樣品進行預處理，主要是防止分離柱被破壞。

2.2 離子色譜法在大氣環境監測方面的運用分析

一般來說，大氣中含有的氯化氫的含量是非常低的，但是因為各種垃圾的焚燒特別是塑料垃圾提高了燃燒區域附近的氯化氫含量。一旦大氣中的氯化氫濃度過高，就可以對環境產生很大的影響，嚴重威脅人們的生命健康。但是傳統的監測方法很難實現對氯化氫含量的監測，但是采用離子色譜法就可以準確的測定出大氣中含有的氯化氫量。除此之外，利用離子色譜發還可以檢測出大氣中的SO2、CO2、氟離子、亞硫離子、鎂離子、鈣離子、甲醛、甲胺以及二甲胺等等，針對大氣中各種離子的檢測原理是先俘獲樣品在堿性溶液中，再進行下一步的處理。

2.3 離子色譜法在土壤和生物體污染方面的運用分析

利用離子色譜法可以實現對土壤提取液以及生物體消解液的測定，一般土壤中含有：鈉離子、鎂離子、鈣離子、亞磷酸離子、硝酸離子等等，然而對于生物體中的離子主要有:氟離子、氯離子、磷酸離子、亞硝酸離子等。

離子色譜的最先應用主要為了解決傳統陽、陰離子分析方法中無法監測的技術難題。特別是最近幾年，隨著離子色譜監測水平的不斷提高，監測技術的日趨完善，離子色譜法已經被廣泛的運用在了生物可電解物質；糖類按氨基酸檢測；微生物和抗生素檢測以及蛋白質和多肽等物質的檢測。

3 結語

離子色譜法作為液相色譜的一個重要分支，是對環境監測的一種有效方法，因為自身檢測準確被廣泛的運用在了環境監測中。最近幾年，隨著離子色譜法的理論和技術的不斷完善，豐富了離子色譜的運用領域，離子色譜法在必將有更廣闊的運用前景。

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