離子色譜在水環境監測中的應用探討

周萍 宋成龍

摘要：隨著現今科學技術的進步，在水環境監測中所使用到的技術也在不斷革新，離子色譜技術目前就在水環境的監測中被逐漸運用起來，具有良好的效應。本文主要對離子色譜法及其特點分析和離子色譜在水環境監測中的應用進行了闡述，以供參考。

關鍵詞：離子色譜;環境監測;?應用;

隨著我國社會主義的不斷發展，我國的工業化進程高速發展，消耗了大量的資源，再者由于我國的工業化的技術發展技術不是很成熟，加上許多的企業環境意識比較淡薄，過于追求經濟效益，忽視了社會環境帶來的潛在危害。以致使環境污染的蔓延和加劇。而新的污染物質和潛在型持久性污染物的危害也逐步顯現。環境監測是環境保護的基礎，是環境執法和評價環境質量現狀與變化趨勢的重要手段。

1離子色譜技術概述

1.1離子色譜

離子色譜是一種高效的液相色譜（簡稱HPIC），在環境監測領域中，離子色譜法常被用于水質和大氣的監測。離子色譜儀是目前環境監測中應用最為普遍的一種儀器設備，它的基本工作原理如下：當試樣進入到離子色譜儀后，待測定的陰離子會因為對交換柱的親和力不同而分開，被分離出來的陰離子經過抑制柱后，會轉化為高電導酸，通過電導檢測器對導酸的陰離子進行測定后，再與標準溶液進行比較，便可對被測試樣進行定量、定性分析。

1.2離子色譜的分類及分離方式

通常情況下，離子色譜的類型可分為三種，分別為離子交換色譜、離子排斥色譜以及離子對色譜。離子交換色譜以離子間作用力不同為原理，主要用于有機和無機陰、陽離子的分離。離子排斥色譜基于?Donnon膜排斥作用，?是利用溶質和固定相之間的非離子性相互作用進行分離的，主要用于機弱酸和有機酸的分離，也可以用于醇類、醛類、氨基酸和糖類的分離。離子對色譜的分離機理是吸附、分離的選擇性主要由流動相決定，主要用于表面活性陰離子和陽離子以及金屬絡合物的分離.

1.3離子色譜方法的特點

（1）快速、方便：對7種常見陰離子和六種常見陽離子的分析時間小于20min。如采用高效分離柱對上述七種常見陰離子的分析時間還將大為縮短。

（2）靈敏度高：離子色譜分析的濃度范圍為μg/L-mg/L。當進樣量為50μL時，常見陰離子的檢出限小于是10μg/L。在線濃縮時，檢出上限可達10-12g/L。

（3）選擇性好：IC法分析無機和有機陰、陽離子的選擇性主要由選擇適當的分離和檢測系統來達到的。由于IC的選擇性，對樣品的前處理要求簡單、一般只需做稀釋和過濾。

（4）可同時測定多種離子化合物，與光度法、原子吸收法相比，IC的主要優點是只需很短的時間就可同時檢測樣品中的多種成分。

（5）分離柱的穩定性好、容量高IC中苯乙烯/二乙烯苯聚合物是應用最廣的填料。這種樹脂的高pH穩定性允許用強酸或強堿作淋洗液，有利于擴大應用范圍。樣品分析時，溶解、稀釋和過濾是前處理的主要工作。

2離子色譜在水環境檢測中的具體應用

2.1化學性質分析

離子色譜技術的應用廣泛，可以對水庫、江、河、湖、地下水、大氣降水、廢水、工廠污水等各種水樣進行監測。主要用于分析水中的陰陽離子、有機酸、弱電離物質等。有機酸與有機堿分析常常會運用離子色譜技術，酒酸、乳酸等物質中含有空基與取代基，無法通過反應生成揮發組分，因此利用相色譜法顯然行不通。而離子色譜技術能夠有效地解決這一問題，它能夠直接分析出各種液相中的有機酸與有機堿，進而簡化檢測過程。

2.2物理性質的分析

離子色譜技術不僅可以用來分析無機陰陽離子與有機酸堿，還可以進行物理性質的分析。該技術借助不同的檢測儀器，可以發揮出不同的作用，進而實現對不同性質水體的檢測。例如，利用電導檢測器力測量溶液中的離子電導率以及離子在雙鉑電極板間的遷移等。

2.3復雜樣品分析

在實際檢測過程中，水樣的成分相對復雜，使用單柱陰離子色譜法，可以實現對Cl-、Ca2+等成分的測定。此外，以EDTA作為洗脫液，還能夠與Ca2+反應形成絡合物，進而實現對陰陽離子以及有機酸的同時檢測。

2.4離子色譜監測方法在無機化合物分析中的應用

水環境中的無機化合物的游離性比較強，傳統的檢測方法，在檢測水環境中無機化合物的過程中，有效性不足，同時，?傳統檢測方法的檢測手段比較復雜，操作的難度比較大，運用離子色譜監測方法，主要可以通過梯度淋洗方法，對水環境中的陰陽離子進行快速的分離處理，有效提取到檢測的目標樣本，減少其他陰離子與陽離子對檢測成果造成的干擾，提高離子色譜監測方法在無機化合物分析中的準確度。在這個過程中，檢測人員要注意以下幾個要點：1）全面控制好淋洗檢測方法的運行時間，對于一般的污染水源，目前主流的做法是，將時間控制在30?分鐘作用，檢測人員要在時間臨界點，對水環境中的陰離子分離狀況進行觀察，逐步確定出檢測的最佳分離時間。2）檢測人員要提高對飲用水陰陽離子檢測的重視程度，按照國家對于飲用水中陰陽離子的含量規定，進行檢測計劃的制定，確定好檢測的周期。

2.5離子色譜監測方法在復合污染水源檢測中的應用

當前水環境中的污染物成分非常復雜，利用離子色譜監測方法，可以實現對復雜水體的檢驗檢測，提高水環境檢查的精度與準確程度，將水環境中的有機物質與無機物質進行分離，對水中的導電成分進行檢測?？梢钥闯?，離子色譜監測方法在復雜水環境中的應用，可以降低無效檢測操作浪費的時間，降低污水檢測的成本，對水環境的綜合治理，提供數據支持與方向建議。離子色譜監測方法在復合污染水源檢測中的應用，要注意以下幾個要點：1）充分利用陰離子交換柱技術，對污染水源中的陰離子進行分離，減少陰離子對于離子色譜檢測法應有效性的影響。2）充分利用串聯技術，對污染水源中的陽離子進行檢驗檢測，做好復雜樣品分析的記錄工作。3）充分利用EDTA?洗脫液技術，強化離子色譜檢測法應用的效果。

3總結

離子色譜作為經典的液相色譜的一個分支，已成為一種比較成熟的分析技術，在水環境監測領域得到了廣泛的應用，地位日漸突出。在水環境監測分析工作中，對離子色譜的日常維護及操作，樣品的前處理應嚴格按照規范進行，對得到的數據進行合理分析，為我國環境監測及保護提供真實、及時有效的監測數據。

參考文獻：

[1]杜衛莉.離子色譜測定磷肥生產過程中大氣污染物中的氟化氫[J].廣州工藝，?2009（?2）?：?159-161.

[2]張恒，賈麗，谷學新，等.離子色譜測定危險固體飛灰中的氯離子[J].現代科學儀器，?2008（?4）?：?118-119.

（作者單位：花溪區環境監測站）