环境水质监测中离子色谱技术的应用研究

环境水质监测中离子色谱技术的应用研究

【摘要】在经济快速发展环境下，科学技术得到快速发展，离子色谱技术得到广泛应用。当前这一技术被广泛应用到环境监测等工作中，并发挥重要作用。离子色谱技术在环境监测中主要是通过离子或者离子化合物等对环境中污染物质进行监测，从而对环境实现实时保护，以改善我国的环境质量。

【关键词】环境水质监测；离子色谱技术；应用

引言

当前环境问题日益突出，尤其是水污染，土壤污染等问题日益加剧，对环境带来极大压力。为改善环境质量，加强环境监测具有重要作用，而离子色谱技术的应用可以实现对环境的实时监测，并通过对监测结果的分析制定有效的环境保护对策，从而实现环境保护的可持续发展。

1、离子色谱技术概述

所谓离子色谱技术主要是指将改进后的电导检测器安装在离子交换树脂柱的后面，以连续检测色谱分离的离子的方法，离子色谱技术是液相色谱技术的重要组成部分，相比于传统的交换色谱技术，离

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子色谱技术能够提高监测结果的精确度，还能够扩大监测范围。现今应用离子色谱技术的行业有药业，食品行业，纺织业等，除此之外，离子色谱技术还应用在生物领域中，如生物可电解物质；糖类以及氨基酸；维生素与抗生素以及蛋白质与多肤等各类物质的监测之中。由此可见，在科学技术不断发展的背景下，离子色谱技术的简便性，准确性越来越受到人们的青睐。

2、离子色谱技术的组成及分离方式

广义地说，高效液相色谱仪的基本单元至少应该包括贮液器，高压泵，进样器，色谱柱，监测器与记录仪组成，其中计算机系统可以实现仪器控制与数字处理一体化。具体到离子色谱仪，其硬件组成分四大主要装置，包括色谱分离柱，监测器，传送装置与数据处理装置。作为离子色谱技术系统的最核心部件，色谱分离柱由柱管，压帽，卡套，筛板等组成，考虑到在水质监测中会有酸性或碱性的样品，所以色谱分离柱部分不含金属成分；监测器多用抑制型监测器，监测器中的核心部位是抑制柱，其主要作用是降低淋洗液的背景电导，再将样品离子转变成相应的酸或碱以增加其电导，从而大幅度地提高监测灵敏度；传送装置的主要作用是将液相物质输送到分离柱，监测器等，如贮液罐，定量环进样器等；数据处理装置以计算机系统为主。

离子色谱技术常用的离子交换剂有两类，即以交联聚苯乙烯为基体的离子交换树脂与以硅胶为基体的键合离子交换剂，前一种离子交换剂也有说法定义为薄膜型离子交换树脂，以薄壳玻珠为承担载体，并在其表面涂覆所占比例不到3%的离子交换树脂；后一种也被称为

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离子交换键合固定相，即利用化学反应通过键合力的作用使离子交换基团键合在惰性担体表面，键合担体又分两种形式，即键合薄壳型与键合微珠担体型离子交换树脂。微粒硅胶作为近年来新型离子交换树脂，不仅具有键合薄壳型离子交换树脂的优点，室温下可分离试样组分，柱效高并且试样容量比键合薄壳型交换树脂更高。

3、离子色谱技术在水质监测中的应用

在传统城市污水监测中，对于不同监测指标，有着不同的监测方法，就以硫酸盐监测为例，GB/T11899-1989重量法为其原有一种经典测定办法，该方法虽有着较高的精确度，但其操作起来，却比较繁琐，且耗时较长，故为确保测定结果的精准性，在城市污水与工业废水监测中，就必须密切观众怒有机质的去除问题。这时，离子色谱检测法的应用，就可很好的将污水中所含有机质与少量重金属有效的去除，从而相对降低了色谱柱柱效影响。迎合了城市污水监测需求。一般来说，在环境水质监测中，若是应用离子色谱仪器，仅仅只需花费20min～30min就可測定水质中所含氟化物，硫酸盐与亚硝酸盐氮硝酸盐氮以及氯化物等常规物质含量，即通过配置出相关标准的溶液，选择适宜浓度，进而配制出多个项目混合使用液，并绘制出标准的曲线图，进而通过标准曲线图就其环境水质样品实施定量分析。

在进样前，温度因素对监测可能造成的影响也必须考虑在内，如果温度不能保证恒定，会导致监测过程中发生基线不平，数据重复性差等，因此，在测试过程中应该严格保证室温在一个稳定的数值。除

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此之外，离子色谱仪器绝对不能安装在窗口处或空调口处，且柱子还要配套设置柱温箱，进一步地保证柱温恒定，同时，在完成进样后要稳定一段时间后再继续操作，以保证柱温与样品温度严格一致。

在测定过程中，为了使基线在一段时间内保持稳定及避免有气泡产生进入到输液系统中，在更换淋洗液与再生液之前，必须将淋洗液中的气泡排空。同时，为了避免在水中产生气泡，纯水在被排入输液系统之前，必须经真空泵脱气预处理，否则会损坏仪器。如果有气泡进入到输液系统中，可先打开废液阀降低整个系统压力，在排出过程持续4min左右时，关闭废液阀，并注意不要将废液阀拧得过紧。

在离子色谱运行时，还可能出现系统压力高于正常值的情况，这是因为有杂质堵塞了单向阀，色谱柱或是保护柱。堵塞发生后，需按照以下步骤分析找到堵塞的位置：首先，关闭整个保护柱的进口段，同时打开真空泵，此时如果系统压力依然过高则可确定杂质在单向阀中，下一步操作应该是拆卸下单向阀，利用超声波清洗仪进行时长1～2h的清洗，清洗完成后再装回到泵体中；如果在关闭保护柱的进口段后，系统压力在正常范围内，则应关闭保护柱与色谱柱之间的通道管路，并使保护柱的进口段保持连接状态，如果此时系统压力过高，则可确定故障处为保护柱的塞板，将其拆卸后利用超声波清洗仪清洗或更换新的柱塞板，此处操作需要注意的是在拆卸柱塞板时，要注意柱内的填料，防止其洒出。

结束语：

离子色谱技术在我国环境监测中发挥重要作用，当前离子色谱技

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术已经广泛应用到大气环境，水环境以及土壤环境中，有效提高信息的准确性，为环境监测工作提供有效保障。环境一直是我国广泛关注的社会问题之一，加强对离子色谱技术的应用并有效发挥其最大作用，对提高环境质量有重要影响。

参考文献：

[1]洪一丹.离子色谱技术在环境监测中的应用分析[J].科技资讯，20xx，15（33）：30-31.

[2]杨蕾.环境水质监测中离子色谱技术的应用研究[J].绿色科技，20xx（06）：43-44.

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/5pie.html