離子色譜法在水質監測中的應用價值研究

林蕾

摘要：隨著我國工業的高速發展，在帶來經濟高速發展的同時，也造成了比較嚴重的環境污染問題。為了及時掌握當前水質的實際情況，就需要及時開展水質監測工作，及時掌握當前水質的基本情況。當前水質監測技術高速發展，越來越多的新技術在其中的應用不斷增加，離子色譜法就是其中的一種，能夠有效保證水質監測工作的質量和效率。為此，筆者將要在本文中對離子色譜法在水質監測中的應用價值進行研究，希望對促進我國環保事業的發展，可以起到有利的作用。

關鍵詞：離子色譜;水質監測;應用價值

一、前言

水是一切生命的源頭，人類的正常生活離不開水資源，健康水資源是生命健康的保證，需要認真做好水質的測定工作。水質測定的范圍是比較廣的，水質測定范圍主要包括飲用水、工業用水、環境地下水、地表水，各種測定方法也比較多，如電極法、容量法、分光光度法。然而，不同的測定方法差別較大，具體操作差異比較大，常規手段在實際應用的過程中，都多多少少存在一定的問題。離子色譜技術是最近幾年新出現的技術，其能夠有效滿足快速檢測的基本要求，測定結果的準確度也可以得到保證。

二、離子色譜法的測定原理

測定原理。在離子色譜法實際應用的過程中，起首先需要進行組分的分離，在淋洗液帶動作用之下，通過抑制器的使用，來降低淋洗液的電導特性，這樣可以進一步提升鍘離子的電導響應值，然后就可以使用電導檢測器進行檢測，然后就可以將離子的色譜圖畫出來，這樣就可以完成峰高面積的定量測定，并最終完成整個測定過程[1]。

在離子色譜法實際應用的過程中，采用了色譜分離機制，其大致可以分為三種分離機理，一種是高效離子交換色譜法，一種是高效離子排斥色譜，另一種是流動相色譜法。在通常的情況下，對高效離子色譜交換技術的使用相對比較多，可以在比較短的時間內完成，樣品離子可以直接固定在固定電荷之上。然而，樣品離子的親和力往往存在較大的差異，導致組分分離的可能相對比較高。

在開展離子色譜檢測的過程中，需要使用離子色譜檢測儀器，其包括淋洗液輸送系統、樣品進樣系統、分離系統、抑制電動榆鍘系統、數據采集系統。在采用電導檢測的過程中，其使用抑制器作為輔助設備，在高電導流動通過該抑制裝置的過程中，可以有效降低流動相的背景電導值，從而提升被檢測離子的電導響應值，這會在很大程度上提升檢測信噪比，例如，SRS抑制器就是其中的一種[2]。

三、離子色譜分析條件的選擇

在開展測定的過程中，應該首先了解被檢測物質的分子結構、性質等，如果離子的水合能較高、疏水性較弱，就應該采用離子交換法。如果離子的水合能較低，且疏水性較強，應該直接采用親水性比較強的離子交換柱。在實際開展檢測的過程中，部分離子既可以采用陰離子交換分離，也可以采用陽離子分離交換，如氨基酸、生物堿、過渡金屬，需要根據不同的檢測物，進行針對性的選擇。

合理對淋洗液進行選擇。當前各種淋洗液的種類非常多，常用的淋洗液包括碳酸鹽、碳酸氫根、氫氧根、硼酸、四硼酸鈉等，實際選擇使用的過程中，應該根據被洗脫離子保留性的強弱進行選擇，離子的保留性與離子的價態、半徑、極化密度有著非常直接的關系。通常的情況下，離子的價態越高，其保留性越強;離子的半徑越大，其保留性也就越強;離子的極化度越大，其保留性也就越強。淋洗液的濃度越大，其洗脫能力也就相對越大，通過加大淋洗液的流動速度，還可以進一步提升其保留時間，這個過程中需要考慮到其分離度和柱子的承受壓力。

淋洗液的PH值也是一個非常重要的指標。如果淋洗液的PH值越高，其氫氧根的濃度也就相對比較高。對于那些弱酸性的淋洗液，在溶液PH值提高之后，其電離度就會明顯增加，相應的保存時間也會比較長，如磷酸根等。在實際應用離子色譜法的過程中，對改進劑有著比較高的要求。如果保留時間設置不夠合理，就會對疏水性離子的活動造成直接的影響。通過添加一定比例的有機改進劑，可以進一步增加樣本的溶解度，對極化離子色譜的峰形進行優化，對離子色譜柱也有一定的清洗作用。

四、水質分析過程中認真做好對樣本的處理

如果是對純凈水進行水質分析，可以直接對樣品進行處理。如果是對自來水或者地下水進行測定，在進行陰離子測定的過程中，需要使用0.45微米的濾膜，然后就可以對樣品進行分析。在地表水的測定分析過程中，在進行陰離子測定的過程中，在進行完成離心過濾之后，就可以直接采用0.45微米的濾膜進行過濾處理，之后就可以進行樣品分析工作。在工業廢水的分析過程中，在完成離心過濾之后，就可以使用on-GuardH柱與0.45微米的濾膜進行過濾處理，然后就可以對樣品進行分析。

五、離子色譜在環境水質檢測中的應用

隨著工業的不斷發展，各種水環境污染問題越來越嚴重，這對開展水環境水質監測提出了更高的要求。在水環境的監測過程中，對離子色譜技術的應用相對比較多，其可以有效對氟化物、氯化物、硫酸根、硝酸根等大部分離子進行分析。在對水樣采用適當方式消解之后，可以直接對其總磷氮量進行測定。在硫化物的測定的過程中，經過酸化氮吸收、過氧化氫轉化為硫酸根之后，可以進行測定。在氰化物的測定過程中，再進行完成蒸騰處理之后，可以直接開展氰根離子的測定[3]。

在我國水環境樣品的監測分析過程中，經常會采用滴定法、碘量法、電極法、分光廣度法，使用的試劑種類相對比較多，比較常見的試劑有酸堿試劑、有機試劑、重金屬試劑等，操作也相對比較繁瑣。在利用離子色譜法進行檢測分析的過程中，其檢測的靈敏度相對比較高，色譜分離速度也相對比較快，非常適合在水質監測當中進行應用。在自動化技術高速發展的今天，通過將該技術同自動化技術有效融合起來，能夠進一步提升檢測過程的自動化程度，減少對相關檢測人員的依賴，在簡單完成儀器設備的設定之后，就可以自動對水質進行檢測，避免了人為因素對檢測結果造成的影響。

六、結語

隨著時代的不斷發展，對開展水質監測提出了更高的要求。針對傳統水質監測中存在的問題，應該引起足夠的重視，認真分析問題發生的原因，積極將離子色譜分析技術應用其中，在保證監測質量的同時，還能保證監測結果的準確程度。

參考文獻：

[1]牟世芬，梁立娜.離子色譜的最新進展和幾個熱點應用[J].現代科學儀器，2006（01）：33-34.

[2]黃麗，肖勝會.離子色譜在水質分析中的應用[J].化工時刊，2006（08）：55-56.

[3]黃碧蘭，劉麗，劉倆燕.飲用水中F-、Cl-、Br-、NO3-、1CO3-、SO42-、HPO42-7種離子的離子色譜分析[J].中國衛生檢驗雜志，2006（10）：25-26.