離子色譜屬于一種新型的分析工具，離子色譜法是目前我國水質(zhì)、大氣、土壤等生態(tài)方面環(huán)境監(jiān)測中對離子和離子型化合物的主要分析方式，本文主要總結(jié)分析了離子色譜在環(huán)境監(jiān)測中的相關(guān)應(yīng)用情況。

　　《中國環(huán)境監(jiān)測》所載文章具有一定的導(dǎo)向性、針對性、實用性和權(quán)威性，從而體現(xiàn)了中國環(huán)境監(jiān)測雜志的辦刊特色。中國環(huán)境監(jiān)測雜志具有穩(wěn)定的讀者群。

　　離子色譜是高效液相色譜的一種，故又稱高效離子色譜(HPIC)或現(xiàn)代離子色譜，它主要應(yīng)用于待測樣品中陰陽離子的一種測定。離子色譜有很大的優(yōu)點，比如其選擇性比較好、靈敏度也比較高，比較快速簡便，此外，離子色譜還能夠測定一些用其他的儀器與方法難以分析的多組分。現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展更為離子色譜的應(yīng)用提供了良好的發(fā)展空間，越來越簡便的操作、更加精準(zhǔn)的監(jiān)測結(jié)果都為離子色譜的應(yīng)用提供了基礎(chǔ)。

　　1.離子色譜法概述

　　離子色譜法是高效液相色譜法中分離分析溶液中離子組分的方法。離子色譜中使用的固定相是離子交換樹脂。離子交換樹脂上分布有固定的帶電荷的基團(tuán)和能游動的配位離子。當(dāng)樣品加入離子交換色譜柱后，如果用適當(dāng)?shù)娜芤合疵�，樣品離子即與樹脂上能游動的離子進(jìn)行交換，并且連續(xù)進(jìn)行可逆交換吸附和解吸，最后達(dá)到吸附平衡。

　　在傳統(tǒng)的陽離子分析中通常使用原子吸收分光光度法，這種方法的弊端是一次只能夠測定一個元素，在測定完畢后，如果還需要分析其他的元素，則需要更換并預(yù)熱相應(yīng)的空心陰極燈，這種方法通常會比較繁瑣。而傳統(tǒng)的陰離子分析法則主要包括重量法、光度法以及容量法這三種方法，這些分析方法還存在很多的不利性因素。離子色譜法在很大程度上能夠避免以上分析方法的不足，它主要具備如下幾種特點：①可以同時對多種陽離子或者陰離子進(jìn)行分析，這種分析方法的靈敏度相對于傳統(tǒng)的分析方法要高很多;②樣品的使用量比較少，通常情況下都不需要做非常復(fù)雜的前處理工作;③檢測線性的技術(shù)比較好;④這種分析方法更為快速準(zhǔn)確，其分辨率也比較高。

　　2.離子色譜在環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用

　　2.1 離子色譜在水質(zhì)監(jiān)測方面的應(yīng)用

　　分析傳統(tǒng)城市污水監(jiān)測，針對不同的監(jiān)測指標(biāo)有不同的方法，以硫酸鹽為例，硫酸鹽的測定其傳統(tǒng)推薦方法為GB/T11899-1989重量法，該方法是一經(jīng)典方法，準(zhǔn)確度高，但操作繁瑣且耗時較長。而離子色譜法作為一種新的分析技術(shù)，廣泛應(yīng)用于水中常見陰離子和堿金屬、堿土金屬陽離子分析，其較傳統(tǒng)方法省時省力、操作簡便。而且利用離子色譜前處理柱系統(tǒng)可有效去除城市污水中的有機(jī)質(zhì)及少量的重金屬離子，減少了對色譜柱柱效的影響，該方法能完全滿足對城市污水監(jiān)測的要求。在進(jìn)行城市污水監(jiān)測及工業(yè)廢水監(jiān)測過程中要格外注意對有機(jī)質(zhì)的去除，以保障檢測結(jié)果的準(zhǔn)確。

　　對于降水的監(jiān)測是環(huán)境監(jiān)測中的一個重要工作，離子色譜在降水常規(guī)監(jiān)測中發(fā)揮重要作用。在進(jìn)行降水監(jiān)測離子的測定時，使用離子色譜儀可以有效的減少檢驗時間，增加檢驗準(zhǔn)確性。

　　在進(jìn)行污染源水樣監(jiān)測時，離子色譜由于其分離柱的特性導(dǎo)致在進(jìn)行樣品分析前必須對樣品進(jìn)行處理，以保護(hù)分離柱不被損壞。在進(jìn)行土樣等固體監(jiān)測樣品時，需經(jīng)過超聲波、溶液浸泡等提取離子于溶液中，再進(jìn)行處理后進(jìn)行分析。

　　采用離子色譜法對水質(zhì)進(jìn)行監(jiān)測可以極大的提高工作效率，對于在環(huán)境監(jiān)測車上進(jìn)行即時檢驗有著很大的幫助。

　　2.2離子色譜在大氣監(jiān)測方面的應(yīng)用

　　在傳統(tǒng)的分析方法中，對于空氣中有毒物質(zhì)的分析方法主要包括分光光度法以及原子光譜法等�，F(xiàn)階段，對于環(huán)境的監(jiān)測通常都采用離子色譜法。相比較傳統(tǒng)的分析方法，離子色譜法則具有操作簡便、靈敏快速、精密度高、抗干擾能力強(qiáng)以及分析結(jié)果準(zhǔn)確、可靠性強(qiáng)等優(yōu)越性。在對大氣的監(jiān)測中，通過離子色譜法可以檢測的分子或者離子包括F-、Cl-，SO2，CO2，NOx以及甲醛等，其中SO2與NOx時經(jīng)常使用的檢測項目。在通過離子色譜法進(jìn)行操作時，通常先俘獲樣品于堿性溶液之中，然后再作進(jìn)一步的處理。Tsai等通過離子色譜法對大氣溶膠中分子量較低的二羧酸進(jìn)行分析并且還取得了良好的效果。

　　在空氣之中的氯化氫含量比較低，而且還存在很多的干擾性因素，這種現(xiàn)象很適合通過離子色譜法進(jìn)行分析。錢飛中等人還使用DX-120型的離子色譜儀，通過離子色譜法對環(huán)境空氣中的氯化氫進(jìn)行測定，此外，還將此分析方法與常用的硫氰酸汞分光光度法進(jìn)行了比較，進(jìn)一步證明了其優(yōu)越性。

　　2.3離子色譜在土壤與生物體污染物監(jiān)測方面的應(yīng)用

　　離子色譜法可以對土壤中的提取液以及生物體中的消解液進(jìn)行測定。土壤中主要包括：N03-，P043-，SO42-，Na+，K+，NH4+，Ca2+，Mg2+。在生物體中主要包括F-，Cl-，NO2-，PO43-，NO3-，SO42-等。

　　2.4離子色譜的最新應(yīng)用

　　在當(dāng)前，離子色譜的最新應(yīng)用主要是解決傳統(tǒng)的分析方法中難以解決的問題為主，比如，GC與HPLC中無法解決的難題，它存在的主要特征是可以電離、無紫外吸收的化合物。尤其是隨著離子色譜分析法的不斷提高及其檢測技術(shù)的不斷完善，離子色譜法已經(jīng)廣泛的應(yīng)用于各大領(lǐng)域之中，比如生物可電解物質(zhì);糖類以及氨基酸;維生素與抗生素以及蛋白質(zhì)與多肽等各類物質(zhì)的監(jiān)測之中。

　　3.離子色譜環(huán)境監(jiān)測應(yīng)用中需注意的問題

　　3.1樣品前處理

　　離子色譜的發(fā)展離不開樣品前處理技術(shù)，它們之間存在著相輔相成的關(guān)系，在通過離子色譜對實際樣品進(jìn)行測定時，選擇合適的前處理方式是其中的關(guān)鍵點。一般情況下都會根據(jù)被分析物、檢測方式以及各個實驗室的具體實驗條件從中選擇更為簡單、快速、經(jīng)濟(jì)以及準(zhǔn)確有效的樣品前處理方法。通常情況下離子色譜的前處理技術(shù)會包括采樣、凈化樣品、基體的消除以及濃縮或者稀釋這四個部分。

　　3.2對水體的要求

　　如果在進(jìn)行分析的過程中，相關(guān)物體中存在細(xì)菌、腐植酸以及可溶性硅，則不適宜應(yīng)用離子色譜法。因此，在使用離子色譜法時，使用的水應(yīng)該是蒸餾的，不能夠使用電滲析水。對于所使用過的離子水、淋洗液等都應(yīng)該進(jìn)行過濾以及脫氣處理，否則將會影響到儀器工作的穩(wěn)定性。

　　3.3淋洗條件

　　如果淋洗液的濃度過高，則會在很大程度上造成較大的背景電導(dǎo)，因而將會影響到最終檢查結(jié)果的準(zhǔn)確性;反之，如果濃度過低，則會在一定程度上造成離子的洗脫不安全，這也會影響到最終檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。此外，如果淋洗液的流速過高，則會降低離子的保留時間，從而更易造成峰形的重疊。如果系統(tǒng)的壓力增大，流速過低，也會在一定程度上延長了相關(guān)的檢出時間，造成峰形變寬。在工作過程中，應(yīng)注意優(yōu)先考慮并保證各個離子能夠?qū)崿F(xiàn)完全地分離，因而通常會選擇最佳的濃度配比與流速。

　　3.4溶液的配置和存儲標(biāo)準(zhǔn)

　　在對標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行配置的過程中，需要根據(jù)待測樣本的濃度范圍來進(jìn)行確定，通常情況下應(yīng)該使用大多數(shù)的待測樣濃度范圍在標(biāo)準(zhǔn)溶液最大濃度的20%-50%之間，這是最佳的取值范圍。對于標(biāo)準(zhǔn)的溶液應(yīng)該裝在聚乙烯瓶中，然后放在冰箱中進(jìn)行保存，其溫度應(yīng)維持在4℃～6℃之間。如果要長期對其進(jìn)行保存，則需要防止藻類物體的產(chǎn)生。

　　4.結(jié)語

　　離子色譜作為一種比較經(jīng)典的液相色譜的分支，在當(dāng)前已演變成為一種較為成熟的分析技術(shù)，尤其是在環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域其發(fā)揮的作用也是越來越突出。社會是不斷進(jìn)步的，技術(shù)也在不斷的更新，新的固定相將會不斷的出現(xiàn)，也將會產(chǎn)生更多的新檢測手段，這有助于進(jìn)一步拓寬離子色譜的應(yīng)用范圍，而且也在很大程度上能夠增加離子色譜的應(yīng)用范圍。

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