毛細(xì)柱離子色譜法測定水中4種陰離子

劉樞

摘要 ? ?建立了毛細(xì)柱離子色譜法測定水中F-、Cl-、NO3-、SO42- 4種陰離子的分析方法，該法使用AS19型毛細(xì)柱，ACES型抑制器電流為7 mA，20.0 mmol/L KOH淋洗液流速為0.01 mL/min，洗脫時(shí)間18 min。結(jié)果表明，檢出限F-為0.009 mg/L、Cl-為0.002 mg/L、NO3-為0.007 mg/L、SO42-為0.003 mg/L。相對標(biāo)準(zhǔn)偏差F-為2.53%、Cl-為1.99%、NO3-為1.73%、SO42-為2.33%。

關(guān)鍵詞 ? ?毛細(xì)柱離子色譜法;F-;Cl-;NO3-;SO42-

中圖分類號(hào) ? ?X132;O652.65 ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 ? ?A

文章編號(hào) ? 1007-5739（2020）12-0197-01 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）

水中F-、Cl-、NO3-、SO42- 4種陰離子是環(huán)境中常測項(xiàng)目，并且制定了相應(yīng)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)或控制標(biāo)準(zhǔn)[1-3]。4種陰離子常規(guī)測定方法有重量法、滴定法、電化學(xué)法、離子選擇性電極法等。常規(guī)方法分析不同的離子需要不同方法，并且試劑消化量大，分析過程復(fù)雜。離子色譜法因能同時(shí)測定多種陰離子并具有簡單、快捷、靈敏度和準(zhǔn)確性高等優(yōu)點(diǎn)而常被使用。本文采用毛細(xì)柱離子色譜法測F-、Cl-、NO3-、SO42-，效果良好。

1 ? ?材料與方法

1.1 ? ?儀器及試劑

離子色譜儀：毛細(xì)柱系統(tǒng)，一次性注射器，0.45 μm針式濾器，H柱，RP柱。KOH淋洗液（或KOH在線產(chǎn)生器）。4種陰離子標(biāo)準(zhǔn)貯備液濃度均為1 000 mg/L，配制方法具體如下。ρ（F-）=1 000 mg/L：準(zhǔn)確稱取2.210 0 g氟化鈉，溶于水，移入1 000 mL容量瓶中，用高純水稀釋至標(biāo)線，貯存于聚乙烯塑料瓶中，置于冰箱中冷藏;ρ（Cl-）=1 000 mg/L：準(zhǔn)確稱取1.648 5 g氯化鈉，溶于水，移入1 000 mL容量瓶中，用高純水稀釋至標(biāo)線，貯存于聚乙烯塑料瓶中，置于冰箱冷藏;ρ（SO42-）=1 000 mg/L：稱取1.479 0 g硫酸鈉，溶于水，移入1 000 mL容量瓶中，用高純水稀釋至標(biāo)線，貯存于聚乙烯塑料瓶中，置于冰箱中冷藏;ρ（NO3-）=1 000 mg/L：稱取1.371 0 g硝酸鈉，溶于水，移入1 000 mL容量瓶中，用高純水稀釋至標(biāo)線，貯存于聚乙烯塑料瓶中，至于冰箱中冷藏;標(biāo)準(zhǔn)溶液可使用市售的單標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)溶液或混標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)溶液[4-6]。

1.2 ? ?混合標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制

使用陰離子標(biāo)準(zhǔn)貯備液或市售標(biāo)準(zhǔn)溶液分別配制F-（5 mg/L）、Cl-（100 mg/L）、NO3-（100 mg/L）、SO42-（100 mg/L）標(biāo)準(zhǔn)使用中間液，分別取上述中間液配制成標(biāo)準(zhǔn)系列曲線。F-濃度為0.1、0.2、0.5、1.0、2.0 mg/L，Cl-濃度為2、4、10、20、40 mg/L，NO3-濃度為2、4、10、20、40 mg/L，SO42-濃度為2、4、10、20、40 mg/L。

1.3 ? ?色譜分析條件

色譜柱：AS19型毛細(xì)管分析柱，AG19型毛細(xì)管保護(hù)柱。抑制器型號(hào)：ACES。淋洗液濃度為20.0 mmol/L，每個(gè)樣品洗脫時(shí)間為18 min，淋洗液流速為0.01 mL/min，抑制器電流為7 mA。

2 ? ?結(jié)果與分析

2.1 ? ?標(biāo)準(zhǔn)曲線回歸方程及譜圖

按照上述色譜分析條件對標(biāo)準(zhǔn)曲線進(jìn)行分析測定，得到4種陰離子標(biāo)準(zhǔn)色譜圖（圖1），可以看出，毛細(xì)柱系統(tǒng)測定4種陰離子離子的分離度較好，峰形也比較完美。測定標(biāo)準(zhǔn)曲線回歸方程見表1。4種陰離子回歸方程相關(guān)性較好。

2.2 ? ?方法檢出限（MDL）

按照樣品分析的全部步驟，同時(shí)處理7個(gè)全程空白后進(jìn)行測定，計(jì)算7次平行測定值的標(biāo)準(zhǔn)偏差，按《環(huán)境監(jiān)測 分析方法標(biāo)準(zhǔn)制修訂技術(shù)導(dǎo)則》（HJ 168—2010）給出的公式計(jì)算方法檢出限。計(jì)算公式如下：

MDL=t（n-1，0.99）×S

式中：MDL—方法檢出限;n—樣品的平行測定批數(shù);t—自由度為n-1，置信度為99%時(shí)的t分布（單側(cè)）（當(dāng)n=7時(shí)，自由度為6，則t（n-1，0.99）=3.143）;S—n批重復(fù)測定的標(biāo)準(zhǔn)偏差。

測定下限為4倍檢出限。檢出限和測定下限結(jié)果見表2。

2.3 ? ?方法精密度

為得到方法的精密度，同一樣品按照方法的全部步驟測定6次，結(jié)果見表3?？梢钥闯?，6個(gè)平行樣品所測定結(jié)果的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差F-為2.53%、Cl-為1.99%、NO3-為1.73%、SO42-為2.33%。

2.4 ? ?方法準(zhǔn)確度

采用編號(hào)為GSB07-1381—2001/204725的國家標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)行準(zhǔn)確度試驗(yàn)，結(jié)果見表4?？梢钥闯觯椒?zhǔn)確度較好[7-8]。

3 ? ?結(jié)論

毛細(xì)柱離子色譜法測定水中F-、Cl-、NO3-、SO42- 4種陰離子方法靈敏度高、準(zhǔn)確性好、實(shí)用性強(qiáng)[9-10]。試驗(yàn)結(jié)果表明，F(xiàn)-檢出限為0.009 mg/L，測定下限為0.036 mg/L;Cl-檢出限為0.002 mg/L，測定下限為0.008 mg/L;NO3-檢出限為0.007 mg/L，測定下限為0.028 mg/L;SO42-檢出限為0.003 mg/L，測定下限為0.012 mg/L。相對標(biāo)準(zhǔn)偏差F-為2.53%、Cl-為1.99%、NO3-為1.73%、SO42-為2.33%。

4 ? ?參考文獻(xiàn)

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