鄭鎮(zhèn)平(廣東省肇慶市端州區(qū)大沖水基第五地質(zhì)大隊(duì)實(shí)驗(yàn)室,廣東 肇慶 526000)

離子色譜法和導(dǎo)數(shù)原子吸收光譜法在水質(zhì)分析中的應(yīng)用研究

鄭鎮(zhèn)平(廣東省肇慶市端州區(qū)大沖水基第五地質(zhì)大隊(duì)實(shí)驗(yàn)室,廣東 肇慶 526000)

為了探討離子色譜法與導(dǎo)數(shù)原子吸收光譜法在水質(zhì)分析中的應(yīng)用。在實(shí)踐中，離子色譜法多用于水中多種陰離子的測(cè)定，導(dǎo)數(shù)原子吸收光譜法用于陽離子的測(cè)定，快速，靈敏性高，準(zhǔn)確度高，檢出限更低，在水質(zhì)分析領(lǐng)域的應(yīng)用前景廣闊。

離子色譜法；導(dǎo)數(shù)原子吸收光譜法；水質(zhì)分析

水質(zhì)好壞直接與人們健康狀況息息相關(guān)，特別是近年來，隨著環(huán)境污染的加劇，水資源危機(jī)的加深，水質(zhì)問題也引起了廣泛的關(guān)注，水質(zhì)監(jiān)測(cè)也逐漸成為了環(huán)境保護(hù)的重要課題。隨著技術(shù)的進(jìn)步，水質(zhì)檢測(cè)方法也不斷更新，本文應(yīng)用離子色譜法、導(dǎo)數(shù)原子吸收光譜法這兩種不同的方法，對(duì)水中的陰陽離子以及痕量元素進(jìn)行了檢測(cè)比較，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 離子色譜法

離子色譜法是借助物質(zhì)在離子交換柱上的遷移差異原理而使物質(zhì)得以分析，從而借助電化學(xué)檢測(cè)器或光電檢測(cè)器實(shí)現(xiàn)物質(zhì)分析的技術(shù)，是高效液相色譜法的一種。通過離子色譜法檢測(cè)水樣中的陰離子，主要對(duì)水中F-、Cl-、Br-、NO3-、HPO42-、SO42-等。

2 導(dǎo)數(shù)原子吸收光譜法

在檢測(cè)過程中，主要的儀器包括（1）HD-1型導(dǎo)數(shù)測(cè)量?jī)x、（2）光譜儀器、（3）雙筆記錄儀。在檢測(cè)試驗(yàn)開始之后，首先需要對(duì)常規(guī)光譜信號(hào)以及導(dǎo)數(shù)光譜信號(hào)進(jìn)行記錄，用記錄儀分別進(jìn)行記錄。分別記錄火焰光度信號(hào)的導(dǎo)數(shù)模型以及信號(hào)吸收表達(dá)式、火焰原子吸收信號(hào)的導(dǎo)數(shù)模型和表達(dá)式、冷原子吸收信號(hào)的導(dǎo)數(shù)模型和表達(dá)式、氫化物原子吸收信號(hào)的導(dǎo)數(shù)模型和表達(dá)式、原子捕集/流動(dòng)注射原子吸收信號(hào)的導(dǎo)數(shù)模型和表達(dá)式，這一過程需要借助導(dǎo)數(shù)測(cè)量?jī)x輔助完成。在儀器條件和溶液條件固定的情況下，獲取信號(hào)信息，獲得相關(guān)的常數(shù)。隨后對(duì)溶液、原子化、導(dǎo)數(shù)測(cè)量條件進(jìn)行選定，選定后與標(biāo)準(zhǔn)溶液校準(zhǔn)，最后完成對(duì)溶液中各元素的定量檢測(cè)。

3 結(jié)果

3.1 離子色譜法陰離子分析結(jié)果

為了得到水樣中F-、Cl-、Br-、NO3-、SO42-等的檢測(cè)結(jié)果，特選擇的淋洗液包括1.8mmol/L NaNO3-1.7mmol/L NaHCO3，測(cè)量過程中，流動(dòng)相流量設(shè)置為1.5ml/min。結(jié)果顯示：上述離子在測(cè)定量程時(shí)具備較廣的線性范圍，相關(guān)系數(shù)結(jié)果高于0.9990，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)差則控制在了0.005%，從而得到的結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定法相差不多，彼此的測(cè)定值相對(duì)偏差均被控制在3.5%以下。

3.2 導(dǎo)數(shù)原子吸收光譜法測(cè)定結(jié)果

在信噪比方面，在測(cè)量條件下，導(dǎo)數(shù)原子吸收光譜法吸收值可提高2~10倍，信噪比可提高8倍左右，說明該方法具有信號(hào)吸收強(qiáng)、信噪比高的特點(diǎn)。在靈敏度、精密度和檢出限方面，經(jīng)過檢測(cè)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，導(dǎo)數(shù)法靈敏度明顯提高，檢出限明顯降低，與常規(guī)方法相比，檢出限分別改善銅11倍、鎂8.1倍、鋅5.3倍和鉀9.6倍，精密度也得到明顯改善。

在保證導(dǎo)數(shù)原子吸收法具有可操作性的前提下，對(duì)水樣中的痕量元素含量進(jìn)行測(cè)定：以儲(chǔ)備液和亞沸高純水配置標(biāo)準(zhǔn)溶液，按照表1的測(cè)量條件直接測(cè)定導(dǎo)數(shù)吸收值，通過一元線性回歸方程求得各離子的含量，詳見表2。

表1 測(cè)量條件

表2 水樣測(cè)定結(jié)果

4 結(jié)語

離子色譜法在測(cè)定水中各種離子的含量中有著廣泛的應(yīng)用，其檢測(cè)結(jié)果精確度高，檢測(cè)速度快，靈敏度高。而導(dǎo)數(shù)原子吸收法在測(cè)量水中元素含量也是水質(zhì)檢測(cè)中的重要技術(shù)突破，與常規(guī)檢測(cè)方法相比，優(yōu)勢(shì)明顯，特別是在信噪比、靈敏度、精密度、檢出限等方面，均表現(xiàn)出明顯的優(yōu)勢(shì)。隨著色譜技術(shù)的不斷發(fā)展和成熟，離子色譜法和導(dǎo)數(shù)原子吸收光譜法也必然有著更為廣闊的發(fā)展前景。

[1]李海芳,毛輝國(guó).離子色譜法和導(dǎo)數(shù)原子吸收光譜法在水質(zhì)分析中的應(yīng)用[J].江蘇科技信息,2009,09:47-49.

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[3]湯斌.紫外—可見光譜水質(zhì)檢測(cè)多參數(shù)測(cè)量系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)研究[D].重慶大學(xué),2014.