離子色譜法在職業(yè)衛(wèi)生檢測(cè)工作中的應(yīng)用分析

許根明

摘要：離子色譜法屬于一種高效液相色譜法，因具有檢測(cè)高效、便捷及靈敏度高等優(yōu)勢(shì)而廣泛應(yīng)用于水質(zhì)、食品、藥物以及職業(yè)衛(wèi)生等公共衛(wèi)生領(lǐng)域。本文主要闡述了離子色譜法的分離機(jī)理及最新研究進(jìn)展，并對(duì)其在職業(yè)衛(wèi)生檢驗(yàn)工作中的應(yīng)用進(jìn)行了分析和論述，以供業(yè)內(nèi)人士交流之用。

關(guān)鍵詞：離子色譜法 職業(yè)衛(wèi)生 檢測(cè)

中圖分類(lèi)號(hào)：O657.75 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-5336（2014）16-0041-02

離子色譜法（Ion chmmatograph，IC）源于上世紀(jì)70年代，由美國(guó)學(xué)者SMALL等人基于離子交換色譜法的科研基礎(chǔ)上研發(fā)的一種全新液相色譜技術(shù)。該種技術(shù)自問(wèn)世以來(lái)，便因其獨(dú)具的優(yōu)勢(shì)而廣泛應(yīng)用于分析化學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域，而隨著科研技術(shù)的進(jìn)步，離子色譜法也取得了相應(yīng)的發(fā)展。

1 簡(jiǎn)析離子色譜法的分離機(jī)理

IC法基于三種分離機(jī)制，簡(jiǎn)析如下。

1.1 離子交換色譜法

分離極性和部分弱級(jí)性化合物是基于流動(dòng)相帶著組分電離生成的離子通過(guò)離子交換樹(shù)脂時(shí)，離子交換基團(tuán)之間的離子交換過(guò)程。這種分離方式主要依賴(lài)于組分離子對(duì)樹(shù)脂親合力的差異性，可用于分離有機(jī)、無(wú)機(jī)陰離子和陽(yáng)離子的臨床研究。

1.2 離子排斥色譜法

分離極性和部分弱級(jí)性化合物是基于電介質(zhì)與非電介質(zhì)對(duì)離子交換劑吸、斥力額差異性而達(dá)到被分析物之間離子相互分離的目的。這種分離方式主要依賴(lài)于存在被分析物之間的三種不同作用，即Donnan排斥、空間排斥及吸附作用，可應(yīng)用于弱有機(jī)酸和無(wú)機(jī)酸的分離研究。

1.3 流動(dòng)相離子色譜法

分離極性和部分弱級(jí)性化合物主要是依托于被分析物在分析柱上說(shuō)產(chǎn)生的吸附作用。具體而言，分析柱如何選擇離子是由流動(dòng)相的組成結(jié)構(gòu)及其濃度所決定的，該種離子分離法中所應(yīng)用的流動(dòng)相中不僅有有機(jī)改進(jìn)劑的參與，還有入離子對(duì)試劑的融合。適用于分離表面活性陰離子、陽(yáng)離子及過(guò)渡金屬絡(luò)合物的臨床研究。

2 簡(jiǎn)述離子色譜法的研究進(jìn)展

離子色譜由H.Small等人通過(guò)成功解決了電導(dǎo)檢測(cè)器連續(xù)檢測(cè)分離柱流出物的難題而首次被提出。隨著化學(xué)研究的深入，離子色譜發(fā)展較快，已經(jīng)作為實(shí)驗(yàn)室中常規(guī)分析手段廣泛應(yīng)用各項(xiàng)化學(xué)研究，主要體現(xiàn)在：①高性能色譜柱的研制和應(yīng)用。為了增強(qiáng)離子色譜功能性，開(kāi)發(fā)出了高性能離子色譜柱；為了延長(zhǎng)離子色譜柱壽命，增強(qiáng)其抗污染性能，運(yùn)用特殊離子交換材料。②引進(jìn)電解氫氧根淋洗液發(fā)生器和電解抑制器，將水介質(zhì)納入試劑范疇。③采用整體式固定相并用高流速淋洗液洗點(diǎn)。④于衛(wèi)生檢測(cè)工作中聯(lián)合新的檢測(cè)手段，強(qiáng)化檢驗(yàn)功能。

3 論述離子色譜法在職業(yè)衛(wèi)生檢測(cè)中的應(yīng)用

IC法廣泛應(yīng)用于水質(zhì)、食品、藥物以及職業(yè)衛(wèi)生等公共衛(wèi)生領(lǐng)域。下文主要探討的是離子色譜法在職業(yè)衛(wèi)生檢測(cè)中的應(yīng)用。

3.1 國(guó)外離子色譜測(cè)定方法的應(yīng)用情況

在西方國(guó)家，離子色譜法研究進(jìn)展較快，廣泛應(yīng)用于職業(yè)衛(wèi)生檢驗(yàn)工作中，為規(guī)范化離子色譜法的應(yīng)用范圍，美國(guó)職業(yè)安全與健康國(guó)家研究于1994年出版了離子色譜法分析手冊(cè)。其中例舉出了甲酸、氯乙酸、氨基乙醇化合物、有機(jī)砷、二氧化硫等化和物質(zhì)的離子色譜分析測(cè)定防范。而美國(guó)職業(yè)安全健康署也開(kāi)發(fā)相關(guān)醒目研究了車(chē)間空氣中含有的二氧化硫、磷化氫及二氧化碳等常見(jiàn)成分的例子色譜檢驗(yàn)方法。

3.2 國(guó)內(nèi)離子色譜測(cè)定方法的應(yīng)用

我國(guó)衛(wèi)生部于《GBZ/T160--2004工作場(chǎng)所空氣中有毒物質(zhì)的測(cè)定》中明確規(guī)定了對(duì)于工作場(chǎng)地空氣中硫化物、氟化物、氯化物、羧酸類(lèi)化合物等有毒物質(zhì)的測(cè)定方法，均采用離子色譜測(cè)定方法。被測(cè)試樣本裝入已有5毫升洗手液的多孔玻板吸收管，以每分鐘1升的流量持續(xù)采集樣本15分鐘，而后靜置待其分離。這之中應(yīng)用的吸收液即應(yīng)用于離子色譜分析法中的淋洗液，主要由碳酸鈉和碳酸氫鈉組成。

我國(guó)開(kāi)始將離子色譜法應(yīng)用于衛(wèi)生檢驗(yàn)可追溯至上世紀(jì)九十年代中葉，早在1995年我國(guó)便有學(xué)者就開(kāi)始研究車(chē)間空氣中草酸的含量極其離子色譜測(cè)定分析方法。該法主要是先行應(yīng)用聚氯乙烯纖維濾膜采集車(chē)間中的草酸粉塵，而后經(jīng)離子水溶解，采用多孔吸收管手機(jī)草酸蒸汽，最后應(yīng)用離子色譜儀予以分離和定量分析。該方法現(xiàn)今已經(jīng)應(yīng)用于車(chē)間衛(wèi)生檢驗(yàn)工作中，主要用來(lái)檢測(cè)車(chē)間空氣中草酸是否合乎衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)用效果良好。

曾有學(xué)者針對(duì)空氣中含有的SO2成分采用兩種方式予以檢測(cè)，其一為分光法，其二為本文所講述的離子色譜法。分管法錯(cuò)做步驟依據(jù)常規(guī)步驟進(jìn)行。離子光譜法所引用的吸收液主要由氧化氫和鹽酸組成，運(yùn)用氧化反應(yīng)將二氧化硫轉(zhuǎn)化為硫酸，而后運(yùn)用離子色譜法測(cè)定吸收液中SO42-的含量，一次為依據(jù)來(lái)計(jì)算空氣中二氧化硫的含量。另有學(xué)者還應(yīng)用離子色譜法測(cè)定了硫酸。操作步驟如下：首先應(yīng)用聚氯乙烯濾膜將空氣中的硫酸采集入內(nèi)，而后在將濾膜置入離子水中加速其溶解，接而用離子色譜儀測(cè)定溶解液中硫酸鹽的含量。為保留時(shí)間定性，峰高和面積定量，最后將硫酸鹽的含量換算成硫酸的含量即可。

3.3 我國(guó)離子色譜法在職業(yè)衛(wèi)生檢測(cè)工作中的應(yīng)用現(xiàn)狀

現(xiàn)階段，我國(guó)工作場(chǎng)所空氣中有毒物質(zhì)檢測(cè)方法較多，離子色譜法僅為其中之一。例：空氣中的金屬及其化合物檢測(cè)多應(yīng)用原子光譜法、分光光度法及個(gè)別有電化學(xué)法等，而空氣中的非金屬及其化合物測(cè)定多采用分光光度法及原子光譜法，較少應(yīng)用；離子色譜法。由此可以看出，離子色譜法在職業(yè)衛(wèi)生檢驗(yàn)中應(yīng)用程度和范圍遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，對(duì)于測(cè)定空氣中的金屬及其化合物還是過(guò)度依賴(lài)于傳統(tǒng)的分光光度法，但是既往研究證明，該種方法雖然應(yīng)用技術(shù)成熟，但是卻具有采樣繁瑣、靈敏度低、易受干擾等明顯不足。為了普及離子色譜法在工作場(chǎng)地空氣質(zhì)量檢測(cè)中的應(yīng)用，應(yīng)當(dāng)適當(dāng)加緊開(kāi)展對(duì)工作場(chǎng)所空氣中有毒物質(zhì)離子色譜檢測(cè)方法的研究。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，本文主要探討了當(dāng)前離子色譜法在我國(guó)個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用情況，但是可以發(fā)現(xiàn)，雖然該種方法于多年研究中取得一定進(jìn)展，但是在我國(guó)職業(yè)衛(wèi)生檢測(cè)方法中應(yīng)用尚少，提示我國(guó)科研方面對(duì)于此種化學(xué)檢驗(yàn)方法應(yīng)當(dāng)加大研制力度。

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