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技術(shù)文章

戴安毛細管離子色譜法測定飲用水中的常見陰離子

閱讀:517          發(fā)布時間:2019-7-9

生活飲用水中常見陰離子可用氟電極、化學滴定、分光光度法等傳統(tǒng)方 法分析,但每種方法均只能測定一種離子,費時費力。用離子色譜法可同時 一次性分離測定飲用水中常見陰離子,在這方面的已有不少應(yīng)用研究[1,2]。

 

 

在當前倡導的低碳經(jīng)濟中,有關(guān)毛細管離子色譜的研究在離子色譜 領(lǐng)域得到了高度的重視。目前,美國戴安公司新出品的ICS-5000使用了毛 細管技術(shù),耗材的使用量減少為常規(guī)離子色譜的1%,大大節(jié)省了流動相的消 耗,使用毛細管技術(shù),毛細柱更短、更細,因而耗費昂貴的填料減少,同時 耗費樣品也很少(有時樣品非常珍貴)。ICS-5000除了涵蓋之前的免化學試 劑技術(shù)、離子色譜電解樣品前處理技術(shù)等應(yīng)用技術(shù)外,該離子色譜加入了毛 細管離子色譜的概念,可以檢測低至納克/升的離子含量。 

 

本注解成功地利用戴安ICS-5000離子色譜儀,建立了一種直接進樣,測定飲用水中常見 陰離子(F-, Cl-, NO2-, Br-, NO3-, SO42-, PO43-等)的方法。樣品經(jīng)過濾后直接 進樣,色譜條件為:IonPac AS19 Capillary(250×0.4 mm)毛細管分離柱, 淋洗液為KOH,流速10 µL/min,采用抑制電導檢測,進樣量0.4 µL。將該方 法用于飲用水中常見陰離子的測定,和常規(guī)離子色譜相比,具有進樣量小, 淋洗液消耗極低,檢出限更低等特點,結(jié)果令人滿意。

 

 

測試條件
儀器:ICS 5000系統(tǒng)(配IC-Cube電導檢測器); 分析柱:IonPac AS19 Capillary,250×0.4 mm; 保護柱:IonPac AG19 Capillary,50×0.4 mm; 柱溫:30 ℃; 淋洗液:氫氧化鉀(KOH)梯度淋洗;0-10 min, 10 mM; 10-25 min, 10-45 mM; 25-30 min, 45 mM; 30-40 min, 10 mM; 流速:10 µL/min; 進樣方式:0.4 µL內(nèi)置定量環(huán);AS-AP自動進樣器 抑制器:ACES300 Capillary連續(xù)再生電抑制模式, 電流為9 mA;
檢測方式:抑制型電導。

 

樣品前處理
飲用水樣品直接過0.22 µm尼龍濾膜后,濾液裝入樣 品瓶,置于AS自動進樣器待測。

 

 

結(jié)果和討論
色譜柱的選擇及淋洗液梯度條件優(yōu)化
毛細管離子色譜儀采用EG KOH淋洗液在線發(fā)生技 術(shù),背景電導極低,系統(tǒng)穩(wěn)定、重現(xiàn)性好。常規(guī)色譜柱 AS19在飲用水分析中應(yīng)用十分廣泛,因此我們采用AS19 Capillary毛細管色譜柱,進行梯度淋洗。經(jīng)過不斷優(yōu)化色 譜條件,選擇如“測試條件”所示的梯度分析,混合 標準溶液色譜圖見圖1.

 

重現(xiàn)性、線性和靈敏度
將10 µg/mL的混合標準溶液,在選定的色譜條件下 進行分離,重復(fù)7次進樣。各成份峰面積、保留時間、峰 高的相對標準偏差(RSD)見表1。 
在選定色譜條件下配制適宜濃度范圍的離子標準曲 線,按選定的色譜條件依次進樣分析,繪制標準曲線,所 得標準曲線的線性方程、相關(guān)系數(shù)及各待測成份的方法檢 出限(以信噪比S/N=3計)等結(jié)果見表2。

 

實際樣品分析及加標回收
按選定的樣品分析方法,測定了市場上5種不同品 牌的飲用水和自來水中無機陰離子的含量。測定結(jié)果見 表3。

 

為考察方法的可靠性,在測得的樣品中加入一定量 的標準溶液,照同樣方法測定了樣品加標后的成份含 量,樣品加標回收率在92.0-98.0%之間。

 

 

結(jié)論
采用毛細管離子色譜法測定水中常見陰離子具有靈 敏度高、準確性好等優(yōu)點。進樣量僅需0.4 µL,且24小時 僅需消耗水14.4 mL,成本很低。

 

 

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