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离子色谱法在水质分析中的应用研究

2021-06-10刘丽敏

探索科学(学术版) 2021年5期
关键词:副产物色谱法离子

刘丽敏

河北省地矿局第九地质大队 河北 邢台 054000

1 离子色谱法的技术原理、优势

1.1 离子色谱法技术原理 离子色谱法是以离子交换柱上物质的差别化升迁作为基础,更好地对物质进行离散,并随后使用光学和电化学检测仪器,对样本中各类物质含量进行检测的一种分析技术。离子色谱法中所运用到的高效液相色谱仪,其中包含了离子对色谱交换色谱和排斥色谱三者,离子交换是其中离子交换色谱的分离机理,而离子排斥束缚色谱的基础就是离子排斥,离子对色谱是吸收、附着构成的离子对[1]。在针对水质进行调查分析的过程中,交换色谱是使用最多的一种分离方式,能够对亲水性相对较高的阴、阳离子做出最为精确的分析。因为受到样本中离子和牢固相电荷库仑力作用的影响,检测样本中的离子会处于一种暂时性的固定和保存状态。库存力层面的差异也会导致二者之间的亲和力出现一定程度的不同,直接会影响到离子被固定相保留的度,换言之,保留的时间会产生一定程度的差异,因为受到淋洗液洗脱时间不同的影响,这一技术能够有效对样本的物质离子进行分离。

1.2 离子色谱法技术优势 在具体的水质分析工作中,留给这一工作的时间相对较短。在这种情况下,对于分析方法的速度有着较高的要求,离子色谱法一个最为显著的优势就是能够在同一时间点完成多种水质成分的有效检测,确保能够在最短的时间内对水质样本中多种阴离子和阳离子的成分做出明确的分析。但同样也存在着一个问题,就是离子色谱法会因为受到检测水质样品中不同成分浓度差的影响,对检测结果产生一定的限制。除此之外,离子色谱法的另一个优势就是灵敏度相对较高。因为离子色谱法不会受到外界因素的过多干扰,也不需要实现对水质样本进行事先处理,同时,离子色谱法在水质样本检测的过程中,也具有较为优秀的选择性特征。在同一次的水质检验工作中能够有效区分性质相近的元素以及化合态不同的离子等诸多物质[2]。

2 水质分析中离子色谱法的应用

2.1 应用于无机离子分析工作 从水体中的离子构成来看,其中包含了多种类型的阴阳离子,通过离子色谱法的运用,能够进一步降低在无机粒子分析检测工作中的难度。在项目检测技术持续发展以及使用经验不断累积的影响下,在水质无机离子检测过程中,离子色谱法发挥着越来越重要的作用。在落实具体水质分析检测工作的时候,为确保分析效果的客观性、精准性,工作人员可以使用离子色谱法对水体中包含氟离子和氯离子等在内的无机阴离子进行分离。根据相关的研究结果显示,离子色谱法能够对水质上最为常见的9种阴离子进行有效的分离处理,并且其相对标准差小于5%。在具体的分析工作中,相关工作人员可以在离子交换设备中将待检测的水质样本置入离子色谱仪器中,其中借助离子对离子柱亲和力的差异进行有效分类处理,同时也可以使用抑制器对分离环节的导电数值进行有效控制,绘制出相应的物质曲线图,以峰值、封面出现的最终时间作为出发点,更好地完成水质检测样本的无机离子定量定性分析工作。同时为了保障水质分析工作能够顺利进行相关的工作,也需要开展对应设备种类和样品制作方式的前期梳理工作。比如可以组合使用囊括离子色谱仪、色谱分析柱、阴离子抑制装置在内的诸多设备,实现短时间内对各种离子的有效分析,而且从相关的实践检测结果来看,水质分析的结果精准性完全符合我国水质分析相关标准的要求。

2.2 应用于消毒副产物的检测分析 我国的自来水在净化的过程中,往往会向其中添加相应的消毒剂用于消灭其中的有害物质,但消毒剂中所含有的化学成分却会和实体中所含有的有机物产生化学反应,从而形成一些亚氯酸根等在内的带有毒性的副产物。这些带毒性副产物的存在,不但会带来一定程度的环境污染问题,并且对人类和其他生物的身体健康也会带来一定程度的危害。水质检测开展的一个重要目的,就是将水中的有毒副产物含量进行检测,并在含量超标的情况下采取有效的措施进行分离。在检测水中消毒副产物的过程中,通过使用离子色谱法能够对有毒副产物的种类、含量做出精准的分析,并且这一方式通过相关实践证明,结果相对较为准确,能够帮助相关工作人员继续措施,将其中所含有的有毒副产物及时消除,保障区域的饮水安全。

2.3 应用于农残检测分析 农药化肥等作为我国农业生产中必不可少的重要物质基础,在过量使用的情况下,也会随着水循环排入到水体中,当下紫外线可见光度、气相色谱法等方式是农残物质检测的主要方式,但这些方式本身具备着较高的检测成本,且结果误差相对较大。但离子色谱法在检测水体农残物含量的过程中,其检测结果相对较为精准,并且检测需要的时长完全符合相关标准要求。在具体的分析检测工作中,可以使用ICS03型号的离子色谱仪,并将淋洗液的浓度控制在35mmol/L之内,通过各类设备的高效合理组成应用,能够对其中的农残物含量做出精准分析[3]。因为离子色谱法对于相关设备的仪器精准程度要求相对较高,相关工作人员需要在日常的工作过程中有效落实离子色谱检测设备的养护工作,定期进行清洗以及维护,以此来保证水质分析结果的精准性。

3 总结

水资源作为人类生存发展必需的重要基础资源,水质的高低会直接影响到人们的身体健康。在我国水质检测分析工作不断发展的过程中,经过多年的实践证明,离子色谱法不但检测的周期相对较短,并且检测的结果精度相对较高,能够在水体的消毒副产物、农残物含量以及无机离子检测分析工作中发挥重要作用,并且这一方式在相关技术持续发展完善的影响下,将会发展为主流的水质检测分析方式。

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