离子色谱法应用于生活饮用水检测的分析

周洁

摘 要：离子色谱法属于高效液相色谱法，又被专家称为现代离子色谱。此方法是1975年H.Small等人提出的一种液相色谱分析法。此方法从提出开始，一直被应用于化学领域，成为化学领域中一种重要的分析技术。随着现代材料物理和计算机网络的综合应用，使其成为一种高分离度、高灵敏度以及高选择度的分析方式。本文将阐述离子色谱法的原理以及在生活饮用水检测方面的分析。

关键词：离子色谱法；生活饮用水检测；离子交换

作为一种高效液相色谱分析法，离子色谱相对于其他分析方法其分离柱更加迅速，用于电化学检测更加灵敏，其外表呈现全塑系统，更加耐腐蚀，同时离子色谱可以准确快速的对多种离子结构进行检测，实用性极强，操作简单快速，其自身所存在的优点为水环境检测提供了重大贡献。

一、离子色谱的操作原理及流程

（一）原理

离子色谱分析法主要是可以将电容质中的离子或者分子在固定相上进行自由交换，最终实现离子分子分离，主要是利用阴、阳离子电荷之间互相吸引或者排斥作用将其电容质分解操作，所以对于亲水性的所有阴、阳离子都可适用[1]。

（二）操作流程

离子色谱法是在进行离子交换的树脂柱后面安装电导检测器，通过长时间的连续检测，通过电荷之间互相吸引或者排斥作用得到离子，其原理则是通过电分子内电荷所存在的微小差异，把样品水内的离子以及其官能团通过实时移动达到紧密相连的效果，最終达到物质分离的目的。

二、对于生活饮用水检测以及应用

（一）对于饮用水的检测操作原理

对于饮用水而言，分析时所使用的样品大多数是来自自来水公司或者是附近水厂以及附近住户的饮用水获取，收集样品应使用密度较高的聚乙烯瓶，检查时间为一天（24h）。由于担心样品水会受到其他检测仪器的损害，通常会将样品水通过0.22微米的过滤膜过滤，这样可以保证检查结果的准确性免受水中其他杂质的干扰。具体操作为在色谱柱前面把样品通过进样器加入，使其随进样器流入色谱柱内。由于色谱柱内各个分离组成部分不同，所以导致其工作原理的特性不同。然后经过色谱柱流入对应的检测器，在此需要注意的是，水中含有抑制型离子时须在检测器之前加入离子抑制系统，在抑制器内，流动相的背景电导值会有有所降低，最后把流动物放入电导池中，此步骤之后由处理数据系统进行数据处理，并将检测数据记录，最终送出对应的检测信号。

（二）生活饮用水水质分析应用

1分析无机离子的应用

离子色谱法测定的无机离子注视存在于水中的阴离子与阳离子，其中阳离子包括Ca2+、Na+、NH4+和Si+等，阴离子包括SO2-、CI-、NO3-和F-等。由于检测的技术不断完善，所以其检测的方式也在逐渐增多。其工作原理是应用特定的淋洗液对无机的阴离子进行测定，日常饮用水中的阴离子的种类与含量都是由离子色谱法实施分解研究。在其检测的结果下，会发现水中四种阴离子内相对偏差在0.70%-2.41%之间，与国家标准相关的检出限则值是在0.150 0-0.434 4微米/mL之间，判定其回收率是98.6%-105.9%。所以通过实验和实际标准相对比，水中的F-含量远比国际标准要高得多。

对于水中4中无机阳离子，离子色谱法一般是将EDTA-2TA运用于测试日常饮用水的硬度，虽然实验结果会发现与传统理化测验没有差异，但是由离子色谱检测出的Ca2+与Mg2+的检出限则会比EDTA-2NA方式检测限结果降低很多，因而为了将实验结果更加准确，会应用比EDTA-2TA更好的离子色谱检验法。

2分析消毒副产品的应用

离子色谱法总体具有简捷性与环保性等特点，而且在日常生活饮用水的检测中，经消毒后产生的有害副产物较少，因而在国外已经在逐步大量使用离子色谱发，但是由于国内对于这种方法的研究较少，方法和文献都比较匮乏，所以对于离子色谱的应用也十分有限。对于日常饮用水而言，消毒是必不可少的步骤，最开始消毒的目的知识为了减少各种疾病的传播，当前我国饮用水厂一般都是用氯进行消毒，甚至有些不良商家会实用臭氧消毒，这种消毒过后，会产生大量的副产物，这样长期饮用对于人体健康是十分不利的，甚至可能致癌。对于副产物的产生，其中包含卤乙酸和三卤甲烷等500多种有毒副产物。在美国环保局的研究报告中表明，采取氯消毒的饮用水产生的氯酸盐以及亚氯酸盐对人体的毒性是相当严重的，而用臭氧消毒的饮用水，会出现溴酸盐，这种物质已经被国际癌症研究中心认定为是潜在的2B级致癌物，所以利用传统这些方式消毒的饮用水，对于人民身体健康来讲是一种严重的威胁。这就说明了在日常饮用水的消毒中，要进行方式的改变以及检测系统的改变，这样才可以为人类可持续性发展做出贡献[2]。

在水消毒副产品的分析环节下，检测人员应当根据实际水质情况，在科学性和实质性的科学原则引导下，实用各项合理检测设备，在离子色谱法中适当调整其应用方法，既然我过对于此方法的研究资料甚少，那么就需要研究人员翻阅大量国外文献，增强对于饮用水中毒副产品的分析能力。例如在饮用水水质分析之前，可以使用OnGuard-Ag方法对样品进行净化处理，目的是除去氯元素对水质分析过程的干扰，在上述工作完成后，利用容量较高的IonPac-AS19交换色谱柱，控制温度在26℃，再使用IonPcAS9-HC分离色谱柱，将碳酸钠作为淋洗液，这样的离子色谱法可以在15分钟内完成对多种阴离子的检测，这样的方法既快捷又方便[3]。

结束语

综上所述，在生活饮用水中，离子色谱法的存在对于其分析上具有重大意义，无论是对水中的无机离子还是对于其他液相物质的检测都具有十分理想的效果，此方法拥有检测快捷、实用以及准确的优点，在液相监测分析中都能够被更好的运用。目前随着我国经济的飞速发展，大力发展科学技术，使得在实际生活中，离子色谱法在分析水质中起到不可缺少的作用，同时检测水质的方法也在随着科技发展不断增加，对我国的环保工作做出了突出的贡献。

参考文献：

[1]林莉.离子色谱法应用于饮用水水质检测意义分析[J].中国卫生产业，2018，15（08）：141-142.

[2]任振环.离子色谱法应用于生活饮用水检测的研究进展[J].现代食品，2016（14）：64-65.

[3]周晓艳.离子色谱法在水质分析中的应用[J].绿色环保建材，2019（04）：38+41.