淺析環境檢測實驗應用離子色譜儀的優勢

張前 穆克然木·阿布利孜

【摘 ?要】隨著新時代下經濟的迅速發展，科學技術已經成為國家發展的重要推動力之一。在經濟社會發展勢頭猛烈的當下，對于環境的監測與保護是勢在必行的，而隨著社會科技水平的不斷提升，對于環境的檢測不再拘泥于對環境中有機物的單純分離與檢測，而是要對環境中的無機物也一并進行分離與檢測。因此，離子色譜儀作為檢測陰陽離子的高效儀器，在環境檢測中得到了廣泛的應用。本文結合離子色譜法的優點和特點，淺析當前環境檢測實驗中應用離子色譜儀的優勢所在。

【關鍵詞】科學技術;環境檢測;離子色譜儀;優勢

引言

在傳統的環境檢測中，常常采用電極法和分光光度法等方式對諸如大氣、土壤和水質等復雜化合物進行陰陽離子的分析和檢測。然而，隨著國家與社會對于環境保護的要求日益嚴苛，對于環境檢測數據的準確性要求也日益提高，因而傳統的環境檢測方式不能再滿足環境檢測的需求。離子色譜儀作為一種效率高、準確性高、污染性低的檢測儀器，已經成為當前環境檢測的主要工具，在工業生產廢水、廢氣的檢測中大有作為，為我國的和諧綠色發展做出不可忽視的貢獻。

一、離子色譜儀的工作方式

（一）離子色譜儀的工作原理

離子色譜儀的主要工作原理是利用其分離技術將檢測物中的化合物進行離子分解，并將分解出的離子通過電導檢測器對其峰值以及峰面積進行定性測量，從而確定其離子的性質。其中，離子色譜儀的分離技術原理主要是通過儀器中洗脫液的溶質離子與離子色譜柱中的離子進行置換，不同離子與交換劑的親和力不同，從而進行離子的分離。

（二）離子色譜儀的優點

在環境檢測中，離子色譜儀相較于傳統的化學檢測方式來說，具有高效快速檢測陰離子的特點，因此對于環境檢測有著極大的技術優勢。

（1）檢測效率高

離子色譜儀是一種高靈敏度的儀器，在檢測成分復雜、含量微弱的化合物時，其檢測精度和速度都是傳統檢測方式的近十倍以上。

（2）使用方法簡便

離子色譜儀的操作方法簡單，操作流程簡潔，因此檢測人員可以快速上手操作。

（3）檢測范圍廣

離子色譜儀采用廣泛的色譜法，因此可以同時檢測出多種有害物質，甚至通過一次檢測就能分析出其中的多種污染物，從而大大提高了環境檢測的效率。

二、離子色譜儀的工作流程

在使用離子色譜儀進行環境檢測時，其檢測物大多是可以提高分離度并且能與被測離子發生劇烈反應的水溶液。然而，由于水溶液內含復雜多樣的化合物以及離子，待檢測物的含量低于可檢測的閾值，因此在進行離子色譜檢測前應當進行預處理。

（1）膜處理

一般的環境檢測物中都含有許多干擾離子或者化合物，對于檢測物的檢測結果和效率都會產生不小的影響。因此，在進行離子色譜檢測前應當使用濾膜對檢測物進行簡單的過濾，將一些不易溶于水的物質進行隔離，以防止其對檢測結果產生影響。

（2）固相萃取

在對干擾離子和污染化合物進行處理的過程中，可能會導致被檢測離子的濃度過低，不利于下一步的檢測操作。因此，采用固相萃取法可以對環境檢測物進行濃縮檢測，進而消除其他干擾物的影響。同時，采取固相萃取之后，被檢測物可以重復多次利用，提高了檢測效率。

（3）浸出方法

除了檢測液體之外，有部分檢測物可能是土壤等固體樣品，因此，在檢測之前應該將水和洗脫液融合為萃取液，從而將固體浸出并提取其有效成分。在進行萃取時也可以采用超聲波或者磁力等方式提高萃取效率。

（4）氧化消除法

在進行離子色譜檢測時，對于一些存在狀態不夠穩定的硫化物與氮化物進行檢測時，應當事先進行樣品的氧化，將要檢測的成分轉化為較為穩定的離子，從而保證檢測過程的穩定進行。

三、環境檢測中應用離子色譜儀的優勢

（1）離子色譜儀在土壤環境檢測中的應用優勢

對土壤環境進行檢測時，首先需要對需要檢測的環境土壤進行取樣，并且通過溶液萃取或者超聲波提取等方式對其所需的離子進行分離和提取，進而對提取到的離子進行分析和定性。采用離子色譜儀進行土壤環境檢測時，相較于傳統檢測技術，它能夠更快速準確的得出離子檢測結果，此外它還能進行更加復雜的處理和分析，從而使土壤檢測結果更加準確和可靠，進一步推動了土壤環境檢測的高效發展。

（2）離子色譜在大氣環境檢測中的應用優勢

傳統的大氣環境檢測常常采用分光光度法或者原子光譜法進行，這些方式雖然也能夠得到較為精確的檢測結果，然而其檢測耗時過長，檢測效率也較低，難以迎合當前社會對于環境檢測的高標準要求。因此，采用離子色譜儀來取代傳統的環境檢測方式，能夠高效地對大氣中的二氧化硫、二氧化氮以及鐵離子、氯離子等成分進行檢測和分析，有效的提高了環境檢測的效率。除此之外，尤其在對垃圾場和加工廠等地區進行環境檢測時，由于燃燒等原因出現的氯化氫急劇充斥在檢測地區，導致周圍大氣中的氯化氫濃度迅速上升，然而這種情形下傳統的檢測方式難以進行具體濃度的測量，只有通過離子色譜儀進行檢測，才能迅速檢測出環境濃度，從而及時采取解決措施，保護附近居民的身心健康。

（3）離子色譜儀在水環境檢測中的應用優勢

對水環境進行檢測與分析是環境檢測與保護過程中必不可少的一個環節，對于居民的身體健康以及生活安全都有著至關重要的作用。傳統的水環境檢測常常采用化學試劑對水中的氯化物等成分進行檢測，然而這種方式不僅耗費大量的時間、資金與人力成本，對于操作技術要求以及檢測設備要求也較高。此外，化學試劑檢測方式還會消耗大量的化學試劑，檢測殘留物還可能會對周圍環境產生巨大的影響。而采用離子色譜儀進行水環境檢測，在檢測過程中只需要對檢測物進行簡單的稀釋和過濾，節省了額外的步驟和設備。同時，在檢測過程中，離子色譜儀還能對多種離子進行同時分析，從而節約檢測時間以及人力，有效提高了水環境檢測的效率。最后，采用離子色譜儀可以直接得出檢測分析結果，不需要借助有毒化學試劑，進而保證了檢測過程的安全性和環保性。

結論

隨著經濟的發展以及社會的進步，科學技術已經成為全社會發展和進步的第一生產力，決定著未來社會前進的方向和步伐。然而，隨著經濟的發展，環境也不可避免地成為了進步與發展的犧牲品。然而，隨著時代的進步與人類思想的覺醒，對于環境的保護已經成為當下社會必須重視的功課。因此，對于環境的檢測也成為當下科研工作者不容忽視的工作。在傳統的檢測方式中，由于化學試劑的頻繁使用等原因，導致檢測效率低下、檢測流程復雜、對環境的影響也較大。而離子色譜儀作為科技進步與發展下的產物，給我國的環境檢測帶了巨大的便利，除了能給環境檢測提供更加準確、可靠的檢測數據之外，還能廣泛應用于我國的土壤環境、水環境以及大氣環境的檢測之中，有效提高了我國的檢測環境。因此，我們應當正確認識到離子色譜儀的優勢以及長處所在，善用離子色譜法，通過這種新型技術與儀器，推動我國的環境檢測以及環境保護得到長足發展與進步。

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作者簡介：

張前（1968.11-）男，漢族，河南人，工程師，本科，研究方向：理化計量。

（作者單位：新疆維吾爾自治區計量測試研究院）