張栩浩
摘 要:離子色譜(IC)用高效液相色譜法(HPLC),并通過液相色譜離子,它使用離子交換的原理進(jìn)行分析,離子可以連續(xù)地用于各種的各種定性和定量分析的執(zhí)行跟蹤和陰離子的和靈敏的,選擇性好辦法陽離子的超痕量測(cè)定的,因此已得到廣泛應(yīng)用和普及。在本文中,應(yīng)用程序的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn),前景離子色譜在環(huán)境分析中進(jìn)行了綜述。作為我國(guó)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略中的重要組成部分,其監(jiān)控效果對(duì)于我國(guó)環(huán)境有著重要影響。污水處理作為我國(guó)工業(yè)企業(yè)環(huán)境監(jiān)測(cè)的重點(diǎn),其監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的真實(shí)有效對(duì)于企業(yè)有著重要意義。
關(guān)鍵詞:離子色譜;環(huán)境監(jiān)測(cè);應(yīng)用
1.離子色譜法概述
離子色譜是高效液相色譜的一種,故又稱高效離子色譜(HPIC)或現(xiàn)代離子色譜,其有別于傳統(tǒng)離子交換色譜柱色譜的主要是樹脂具有很高的交聯(lián)度和較低的交換容量,進(jìn)樣體積很小,用柱塞泵輸送淋洗液通常對(duì)淋出液進(jìn)行在線自動(dòng)連續(xù)電導(dǎo)檢測(cè),利用離子交換的原理,連續(xù)對(duì)多種陰離子進(jìn)行定性和定量的分析。水樣注入碳酸鹽—碳酸氫鹽溶液并流經(jīng)系列的離子交換樹脂,基于待測(cè)陰離子對(duì)低容量強(qiáng)堿性陰離子樹脂(分離柱)的相對(duì)親和力不同而彼此分開。被分離的陰離子,在流經(jīng)強(qiáng)酸性陽離子樹脂(抑制柱)或抑制膜時(shí),被轉(zhuǎn)換為高電導(dǎo)的酸型,碳酸鹽—碳酸氫鹽則轉(zhuǎn)變?yōu)槿蹼妼?dǎo)的碳酸(清除背景電導(dǎo))。用電導(dǎo)檢測(cè)器測(cè)量被轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)酸型的陰離子與標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較,根據(jù)保留時(shí)間定性,峰高或峰面積定量。食品制造行業(yè)、制藥業(yè)、紡織業(yè)等行業(yè)都有著離子色譜的應(yīng)用。現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展更為離子色譜的應(yīng)用提供了良好的發(fā)展空間,越來越簡(jiǎn)便的操作、更加精準(zhǔn)的監(jiān)測(cè)結(jié)果都為離子色譜的應(yīng)用提供了基礎(chǔ)。
2.離子色譜在環(huán)境監(jiān)測(cè)的應(yīng)用分析
環(huán)境監(jiān)測(cè)的城市環(huán)境,國(guó)家發(fā)展乃至人類的生存都具有十分重要的意義,可持續(xù)發(fā)展的道路實(shí)施的重要組成部分,加強(qiáng)環(huán)境監(jiān)測(cè),控制企業(yè)的首要任務(wù)是環(huán)境監(jiān)測(cè)排污機(jī)構(gòu)。簡(jiǎn)單,多項(xiàng)目的分析,快速,干凈的工作環(huán)境等特點(diǎn)使得離子色譜流出物和環(huán)境監(jiān)測(cè)土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用越來越多。對(duì)于這種情況,下面的預(yù)治療和監(jiān)測(cè)離子色譜儀的操作進(jìn)行了詳細(xì)的討論。
2.1關(guān)于離子色譜在水環(huán)境方面監(jiān)測(cè)方面的應(yīng)用分析
水質(zhì)監(jiān)測(cè)是水的種類,濃度及各種污染物,水質(zhì)評(píng)價(jià)過程中的趨勢(shì)污染物的監(jiān)測(cè)和測(cè)量。監(jiān)測(cè)范圍十分廣泛,包括受污染和未受污染的天然水(河流,湖泊,海洋和地下水)及各種工業(yè)排水。主要監(jiān)測(cè)項(xiàng)目可分為兩類:一類是綜合水質(zhì)指標(biāo),如溫度,顏色,混濁度,pH值,電導(dǎo)率,懸浮固體,溶解氧,生化需氧量,化學(xué)需氧量等的反射;另一種是一些有毒物質(zhì),如苯酚,氰化物,砷,鉛,鉻,鎘,汞和有機(jī)殺蟲劑。對(duì)水質(zhì)的河流和海洋中,除了上述的監(jiān)視項(xiàng)目,有時(shí)需要對(duì)測(cè)量流速和流的狀態(tài)的客觀評(píng)價(jià)。
對(duì)于降水的監(jiān)測(cè)是環(huán)境監(jiān)測(cè)中的一個(gè)重要工作,離子色譜在降水常規(guī)監(jiān)測(cè)中發(fā)揮重要作用。在進(jìn)行降水監(jiān)測(cè)離子的測(cè)定時(shí),使用離子色譜儀進(jìn)行可以有效的減少檢驗(yàn)時(shí)間,增加檢驗(yàn)準(zhǔn)確性。
2.2離子色譜在大氣環(huán)境監(jiān)測(cè)的應(yīng)用
大氣中氯化氫含量很低,但由于垃圾場(chǎng)等地導(dǎo)致塑料垃圾燃燒的自燃,可以使該地區(qū)相對(duì)高濃度的氯化氫。氯化氫濃度過高,可導(dǎo)致周圍長(zhǎng)時(shí)間在這種環(huán)境下環(huán)境的變化對(duì)周圍居民,生物健康造成嚴(yán)重不良影響。傳統(tǒng)的監(jiān)測(cè)方法是難以檢測(cè)到氯化氫含量,用離子色譜法可以準(zhǔn)確測(cè)定大氣中的氫氯化物含量。大氣降水中的主要成分有K+、Na+、Ca2+、Mg2+、NH4+、H+等陽離子和F-、Cl-、SO42-、NO3-、HCO 3-、NO2-、乙酸和甲酸等無機(jī)和有機(jī)陰離子。當(dāng)大氣降水的pH小于5.6時(shí)被稱為酸雨。酸雨對(duì)建筑和農(nóng)作物帶來嚴(yán)重危害,也不利于文物古跡的保護(hù),甚至?xí):θ梭w健康。
2.3離子色譜對(duì)土壤與生物污染物的應(yīng)用
離子色譜可以對(duì)土壤中的提取液和生物體中消解液進(jìn)行測(cè)定。其中土壤中的監(jiān)測(cè)目標(biāo)主要包括:K+、Mg2+、Ca2+、PO43-、SO42-、NO3-、Na+、NH4+等。其中生物體的監(jiān)測(cè)目標(biāo)主要包括:有機(jī)酸、Na+、SO42-、PO43-、F-、C2O42-等。離子色譜的最新應(yīng)用主要將傳統(tǒng)方式無法解決的的難題進(jìn)行分析,離子色譜的主要特征是可電離以及微弱甚至沒有紫外吸收的化合物。
目前離子色譜的監(jiān)測(cè)水平逐漸提高,已經(jīng)廣泛應(yīng)用于生物可電解物質(zhì)、蛋白質(zhì)以及多肽、抗生素、維生素、糖類、氨基酸等物質(zhì)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。
3.結(jié)論
離子色譜儀的發(fā)展為離子色譜在各行業(yè)的應(yīng)用帶來了更加廣闊的空間,尤其是快速檢驗(yàn)?zāi)芰?duì)于環(huán)境監(jiān)測(cè)有著重要的意義。目前離子色譜法已廣泛應(yīng)用于環(huán)境、水文地質(zhì)、臨床、醫(yī)藥、食品、工業(yè)、電鍍和水電等領(lǐng)域中數(shù)百種離子的分析,離子色譜法的迅速普及與其在環(huán)境分析中的特別適應(yīng)性有關(guān),它是環(huán)境分析的首推方法之一。隨著科學(xué)技術(shù)的需求和環(huán)境保護(hù)的發(fā)展,快速發(fā)展,我們就可以進(jìn)一步開發(fā)離子色譜等檢測(cè)技術(shù),如電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法(ICP-AES),電感耦合等離子體質(zhì)譜(ICP-MS)和流動(dòng)注射分析(FIA)等聯(lián)合應(yīng)用,充分發(fā)揮其簡(jiǎn)單,快速,靈敏度高,選擇性,多離子測(cè)量特性的同時(shí)分析,以取代目前的一些分析中使用的傳統(tǒng)化學(xué)品,擴(kuò)展的應(yīng)用程序離子色譜世界,但據(jù)信,在用離子色譜法和新的發(fā)展環(huán)境分析將具有更廣闊的應(yīng)用世界。
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