離子色譜法測(cè)定降雪中的五種陽(yáng)離子方法研究

廖楠

摘要：采用離子色譜法對(duì)降雪中的5種陽(yáng)離子進(jìn)行了測(cè)定，試驗(yàn)結(jié)果表明：5種陽(yáng)離子（Na+、NH+4、K+、Mg2+、Ca2+）的檢出限分別為0.003、0.002、0.003、0.003、0.006 mg/L，精密度為0.14%～0.70%，加標(biāo)回收率為92.8%～110%。檢出限較低，精密度和加標(biāo)回收率均較好，且干擾少、分析時(shí)間短、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度高。

關(guān)鍵詞：離子色譜； 降雪； 陽(yáng)離子

1 引言

降雪中的陽(yáng)離子（Na+、NH+4、K+、Mg2+、Ca2+）水溶液呈堿性，易致土壤堿化，嚴(yán)重時(shí)可導(dǎo)致植被及農(nóng)作物大量失水甚至死亡。離子色譜作為一種可同時(shí)分析多種陽(yáng)離子的液相色譜方法，具有快速、簡(jiǎn)便、靈敏度高等特點(diǎn)，現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用。

2 試驗(yàn)部分

2.1 儀器及試劑

ICS5000+型離子色譜儀，淋洗液：甲基磺酸（在線發(fā)生），分離柱：CS12A（4 mm×250 mm），CS12A保護(hù)柱（4 mm×50 mm），抑制型電導(dǎo)檢測(cè)器，Na+、NH+4、K+、Mg2+、Ca2+標(biāo)準(zhǔn)使用液，濃度分別為50、10、50、50和250 mg/L。

2.2 試驗(yàn)測(cè)定

待采集[2]的降雪樣品自然融化后，采用0.45 μm針式濾膜過濾樣品，樣品中的被測(cè)陽(yáng)離子（Na+、NH+4、K+、Mg2+、Ca2+）隨甲烷磺酸淋洗液進(jìn)入陽(yáng)離子分離柱，離子交換樹脂對(duì)樣品進(jìn)行分離，經(jīng)電導(dǎo)檢測(cè)器檢測(cè)。根據(jù)色譜峰的相對(duì)保留時(shí)間定性，峰面積定量。

2.3 色譜條件

柱溫：25℃，電導(dǎo)池溫度：35℃，淋洗液濃度：20 mol/L，抑制器電流：59 mA，流速：1.0 mL/min，進(jìn)樣體積：25 μL，定量方式：峰面積。

3 結(jié)果與討論

3.1 校準(zhǔn)曲線

分別準(zhǔn)確移取標(biāo)準(zhǔn)使用液0、1.00、2.00、5.00、10.0、20.0 mL于一組100 mL容量瓶中，用水稀釋定容至標(biāo)線，混勻。配制成不同濃度混合標(biāo)準(zhǔn)系列，見表1。以各離子的質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)，峰面積為縱坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，見表2。降雪樣品的陽(yáng)離子色譜見圖1。

結(jié)果表明：陽(yáng)離子分離效果良好，18 min內(nèi)可完成5種離子的完全分離。

3.2 檢出限和測(cè)定下限

按照HJ168-2010[1]的規(guī)定，對(duì)空白試劑加標(biāo)樣品（0.01 mg/L）進(jìn)行測(cè)定，計(jì)算7次平行測(cè)定的標(biāo)準(zhǔn)偏差，按照式（1）計(jì)算檢出限，測(cè)定結(jié)果見表3；以4倍檢出限作為測(cè)定下限。

MDL=t（n-1，0.99）×S （1）

式（1）中：MDL為方法檢出限；

n為樣品的平行測(cè)定次數(shù)；

t為自由度為n-1，置信度為99%時(shí)的t分布（單側(cè)）；

S為n次平行測(cè)定的標(biāo)準(zhǔn)偏差。

其中，當(dāng)自由度為n-1，置信度為99%，當(dāng)n=7時(shí)，t（n-1，0.99）=3.143（表3）。

3.3 精密度試驗(yàn)

選擇0.2 mg/L（低濃度）、10.0 mg/L（高濃度）的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液平行測(cè)定6次，計(jì)算相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差，試驗(yàn)結(jié)果表明：該方法精密度為0.14%～0.70%。結(jié)果見表4、表5。

3.4 準(zhǔn)確度試驗(yàn)

對(duì)國(guó)家有證標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)行了測(cè)定，平行測(cè)定了6次，測(cè)定結(jié)果見表6。

3.5 加標(biāo)回收試驗(yàn)

對(duì)降雪的實(shí)際樣品進(jìn)行加標(biāo)回收試驗(yàn)測(cè)定，平行測(cè)定6次，結(jié)果表明，加標(biāo)回收率為92.8%～110%，準(zhǔn)確度良好，測(cè)定結(jié)果見表7。

4 結(jié)論

利用離子色譜法測(cè)定了降雪中的5種陽(yáng)離子，檢出限較低，精密度和加標(biāo)回收率均較好，且干擾少，分析時(shí)間短，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度高。

參考文獻(xiàn)：

[1]環(huán)境保護(hù)部.國(guó)家環(huán)境污染物監(jiān)測(cè)方法標(biāo)準(zhǔn)制修訂技術(shù)導(dǎo)則：HJ168-2010[S].北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2010.

[2]環(huán)境保護(hù)部.大氣降水中氟、氯、亞硝酸鹽、硝酸鹽、硫酸鹽的測(cè)定 離子色譜法：GB/T 13580.5-92[S].北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，1992.