毛細柱離子色譜法測定水中4種陰離子

劉樞

摘要 ? ?建立了毛細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，洗脫時間18 min。結果表明，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。相對標準偏差F-為2.53%、Cl-為1.99%、NO3-為1.73%、SO42-為2.33%。

關鍵詞 ? ?毛細柱離子色譜法;F-;Cl-;NO3-;SO42-

中圖分類號 ? ?X132;O652.65 ? ? ? ?文獻標識碼 ? ?A

文章編號 ? 1007-5739（2020）12-0197-01 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 開放科學（資源服務）標識碼（OSID）

水中F-、Cl-、NO3-、SO42- 4種陰離子是環境中常測項目，并且制定了相應的質量標準或控制標準[1-3]。4種陰離子常規測定方法有重量法、滴定法、電化學法、離子選擇性電極法等。常規方法分析不同的離子需要不同方法，并且試劑消化量大，分析過程復雜。離子色譜法因能同時測定多種陰離子并具有簡單、快捷、靈敏度和準確性高等優點而常被使用。本文采用毛細柱離子色譜法測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：毛細柱系統，一次性注射器，0.45 μm針式濾器，H柱，RP柱。KOH淋洗液（或KOH在線產生器）。4種陰離子標準貯備液濃度均為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，用高純水稀釋至標線，貯存于聚乙烯塑料瓶中，至于冰箱中冷藏;標準溶液可使用市售的單標標準溶液或混標標準溶液[4-6]。

1.2 ? ?混合標準曲線的繪制

使用陰離子標準貯備液或市售標準溶液分別配制F-（5 mg/L）、Cl-（100 mg/L）、NO3-（100 mg/L）、SO42-（100 mg/L）標準使用中間液，分別取上述中間液配制成標準系列曲線。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型毛細管分析柱，AG19型毛細管保護柱。抑制器型號：ACES。淋洗液濃度為20.0 mmol/L，每個樣品洗脫時間為18 min，淋洗液流速為0.01 mL/min，抑制器電流為7 mA。

2 ? ?結果與分析

2.1 ? ?標準曲線回歸方程及譜圖

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

2.2 ? ?方法檢出限（MDL）

按照樣品分析的全部步驟，同時處理7個全程空白后進行測定，計算7次平行測定值的標準偏差，按《環境監測 分析方法標準制修訂技術導則》（HJ 168—2010）給出的公式計算方法檢出限。計算公式如下：

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;t—自由度為n-1，置信度為99%時的t分布（單側）（當n=7時，自由度為6，則t（n-1，0.99）=3.143）;S—n批重復測定的標準偏差。

測定下限為4倍檢出限。檢出限和測定下限結果見表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，結果見表3。可以看出，6個平行樣品所測定結果的相對標準偏差F-為2.53%、Cl-為1.99%、NO3-為1.73%、SO42-為2.33%。

2.4 ? ?方法準確度

采用編號為GSB07-1381—2001/204725的國家標準樣品進行準確度試驗，結果見表4。可以看出，方法準確度較好[7-8]。

3 ? ?結論

毛細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、準確性好、實用性強[9-10]。試驗結果表明，F-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。相對標準偏差F-為2.53%、Cl-為1.99%、NO3-為1.73%、SO42-為2.33%。

4 ? ?參考文獻

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[2] 鄭思珩，徐正華，吳嘉文，等.離子色譜法測定飲用水中4種陰離子[J].食品安全質量檢測學報，2020，11（1）：215-218.

[3] 黃奕濤，文雪婭.離子色譜法同時測定水中6種陰離子[J].華南預防醫學，2019，45（4）：389-391.

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