離子色譜技術及其在水環境監測中的運用

史鑫

(山東省泰安生態環境監測中心，山東 泰安 271000)

0 引言

目前我國水環境監測過程中還存在很多技術缺陷，相關人員不能使用合理地監測技術來實現水環境系統的有效監測，因此充分地分析離子色譜技術的技術優勢，并將其應用到水環境的監測中具有重要的意義。

1 離子色譜技術概述

離子色譜技術是一種新型的離子交換技術，其工作原理是利用離子交換原理，連續對共存的多種陰離子或陽離子進行分離、定性和定量，從而實現物質的檢測和定性分析。現代離子舍普技術與傳統的離子交換色譜技術具有一定的差異，它們所用的測試方法和測試材料都有一定的差異，在現代離子色譜技術的檢測和施工過程中，相關技術人員可利用高效的低容量樹脂來實現離子濃度的改變和離子的運輸，并且根據不同離子運輸速度不同的原理，來實現離子的區分和提取，這種色譜檢測技術是一種效率較高的離子色譜檢測技術。離子色譜技術所使用的檢測樣本體積較小，并且對檢測樣本的外形、大小、尺寸等無特別的要求，相關技術人員在利用離子色譜技術進行相關物質的檢測過程中的實際儀器操作難度較小，僅需控制電源系統和電導系統即可完成物質的檢測。離子色譜技術是一種從高效液相色譜技術中分離出來的能夠實現分析溶液智能離子組分的方法，樹脂上帶有電荷基團以及可以自由移動的配位離子，來實現對樣品中無機離子的有效分離與分析。離子色譜技術大體上可分為三類，其可分為離子交換色譜技術、離子排斥色譜技術和離子對色譜技術，這三種離子交換色譜技術的作用原理不同，但其中離子交換色譜主要通過無機和有機離子之間的作用和相互分離來實現物質的檢查，此外離子赤色鋪是利用Donnon有機模對離子的排斥作用來實現定向離子與非離子之間的相關分析，相關技術人員可將這種技術充分地應用到水環境的檢測中從而實現水環境中無機離子和有機離子的有效分析，相關技術人員隨后可利用離子之間結合的方式來對水中的無機離子進行定性分析和物質檢測，并通過物理吸附和化學吸附的方式來去除水環境中的有機物有害物質，從而在最大程度上實現水環境的凈化。離子對色譜是依靠水環境中離子之間的吸附、分離作用來實現水環境中成分的檢測，在進行離子對色譜分離和吸附的過程中，吸附物表面的活性陰離子和陽離子會與吸附劑表面發生化學反應，而形成一定顏色和形狀的金屬絡合物，相關技術人員可通過金屬絡合物的顏色、結構等來分析水環境內部元素的化學成分。離子舍普技術具有很強的離子識別性和吸附特性，在進行復相樣品的檢測和吸附過程中技術人員可應用離子色譜技術選擇性強、元素分析準確的優勢來對水環境中的離子進行有效的分析和科學的檢測，在進離子檢測的過程中技術人員還可在原來的設備的基礎上加上雙柱分析系統來提高離子檢測的速度，此外這種離子檢測技術的靈敏度和設備穩定性較高，能夠長期在水環境的條件下工作，從而實現不同環境下離子的檢測[1]。

2 離子色譜技術在水環境監測中的性能

離子色譜分析系統的基礎部件主要有自動分析儀、離子檢測裝置、數據傳輸記錄裝置等組成，在這些組成部件中以自動分析系統和離子檢測系統為主要技術核心。通常情況下，為了有效提高離子色譜技術的檢測性能，相關技術人員要采用性能較好的非金屬材料來進行離子分離樁的設計和制造，由于非金屬材料具特殊的性質，所以這種材料制成的分離樁對離子檢測樣本的影響較小。此外為了進一步提高質量檢測數據結果的分析精確性，相關技術人員可通過采用配備增壓抑制柱的離子色譜檢測設備來進行水環境的物質分析和離子檢測，這樣在質量檢測各個環節便捷且可以有效率地提高了被檢測結果對象對相關設備的檢測靈敏度，從而大大提高了對檢測結果數據的分析精確性。傳送檢測設備的主要傳送功能也就是在完成檢測前，為已經檢測到的設備快速運送檢測樣本，并對其進行有益于樣本檢測的數據處理，在完成檢測后，再通過運用傳送設備對檢測所得結果數據進行分析處理提高精準度。就目前對于污水環境的有效檢驗處理技術手段發展情況來看，可廣泛使用的有效環境檢驗技術手段種類較多，如,離子電化學法、氣相色譜分析法等，種類十分繁多，且各自都有各的利弊，綜合比較來看，離子法的色譜分析具有明顯的一些優勢:一點就是色譜分析檢驗時間短。

上述多種檢測方法在處理檢測地下水環境化學樣本時，處理檢測對象僅局限為單一化學元素，且在陰陽離子的定量分析時期所花費的檢測時間相對較長，分析處理環節較為復雜冗繁，因此可操作性不高。與之產品相比，離子柱體色譜便利器可以較為迅速地完成實現上述色譜分析操作過程，并且這種分析技術的精確性更高、分析速度更快，能快速地實現對各種色譜檢測設備內部離子和化學物質的分離和檢測，從而最大程度上是的離子色譜設備呈現出一定的功能特性和結構特性，使其能快速、高效的完成離子和水環境的檢查。離子色譜技術的第三個優點使其能適應不同類型設備的檢查，相關檢測人員可利用這種技術與不同的檢測設備進行設備功能匹配和信息流通，并且可通過人為的控制來選擇合理的離子分析檢測系統，從而實現分離系統的精確選擇和有效選擇，此外檢測人員還可對檢測的樣本尺寸、樣本狀態、樣本形狀等問題來對檢測設備進行適當的調節，并且合理地選擇樣品的裝夾工具和載物臺，這能使檢測人員的數據和定量稀釋的結果更加明顯，從而使離子色譜檢測儀內部的離子檢測設備以及其它檢測儀器對相關環境和水體物質進行科學合理地分析，相關檢測人員可應用離子色譜技術的優勢來不斷擴大離子物質和其它物質的檢測范圍，并對水環境中的有機物、無機物以及其它化學物質進行精確的色譜檢測和物質分析，技術人員可利用這種儀器實現對化合物原子之間鍵能的檢查和原子類型的區分，從而最大程度上提高離子色譜的檢查效率，從而實現離子的快速檢測。便于就可以直接進行色譜檢測結果分析，這更好地體現了超出色譜檢測分析技術的高超之處。離子化學色譜不僅可以能夠準確分析和得出水物理樣本的各種化學成分和各類化學指標上的數據，還可以能從對水物理化學性質的多角度分析得出同樣精確的數據分析。

此外離子色譜技術不僅能廣泛地應用到不同種類型離子的分析和檢測過程中，還能有效地實現對不同種類型水資樣本的位置檢測和物理化學性質的分析，相關技術人應用這種檢測技術對水質內部微粒、膠體位置、分散化學位置進行系統的檢測，從而實現對水環境內部物質的有效監測[2]。

3 水環境檢測中離子色譜技術的應用

3.1 化學性質分析

離子色譜技術的應用廣泛，可以對水庫、江、河、湖、地下水、大氣降水、廢水、工廠污水等各種水樣進行監測。相關技術人員在利用離子色譜技術進行水環境的分析時可對水環境中陰陽離子、有機酸等物質進行化學性質監測，相關技術人員也可利用色譜檢測技術對有機酸中的堿基成分、乳酸含量等進行定性和定量分析，從而分析出有機酸中堿基和乳酸的分布規律，從而確定有機酸的分子式、化學成分和鏈狀結構[3]。

3.2 物理性質的分析

離子色譜技術不僅可以用來分析無機陰陽離子的種類與有機酸堿的序列，還可以對水環境內部的顆粒、絡合物等成分進行物理性質的分析，相關技術人員應用該技術進行物理性質的分析時可以借助不同類型的檢測儀器，充分地發揮出不同的作用，進而實現對不同性質和不同聚合物水環境成分的檢測。相關技術人員可利用離子分析色譜技術來測量水環境中離子的電導率，并配合鉑絲裝置來完成遷移率的檢測，進而為后續水環境的治理工作奠定基礎[4]。

3.3 復雜樣品的分析

離子色譜技術的推廣與廣泛應用推動了其自身不斷改進和提升，更趨向于研究更前沿的物質對象，如粒子性及非離子性物質。檢測人員可充分應用離子檢測技術的技術特點來對負相樣品和復合材料能進行物質檢測，相關技術人員可利用陰離子色譜技術來對樣品進行分析和掃描，并在檢測過程中使用檢測試劑和一些化學材料提高樣品表面的活性，促進樣品表面離子的擴散，這樣不但能夠獲取最為精準的數據結論，還能最大程度縮短檢測過程耗費的時間，大大提升了離子色譜技術的檢測效率[5]。

4 結語

綜上所述，為了加強離子色譜技術在水環境監測中的應用，相關企業要重視對離子色譜技術的技術優勢進行分析，并對離子色譜技術的使用條件進行分析，從而為離子色譜技術在水環境監測中的應用提供支持。