2023年离子色谱技术在环境监测中的应用与预处理技术探讨.docx

离子色谱技术在环境监测中的应用与预处理技术探讨 　　摘 要：近年来，我国环境科学研究工作开展非常迅猛，使分析与测试内容在逐渐增多，同时对环境监测分析相关技术要求也在不断提高。文章主要就离子色谱技术在环境监测中的应用与预处理技术作了相关的分析，以供参考。　　关键词：离子色谱技术；环境监测；预处理技术　　自离子色谱技术问世以来，在环境监测中就起到了一个重要作用，特别是在大气环境监测、水环境检测以及土壤环境监测中，更是得到了广泛的应用。离子色谱技术能够快速的将物质进行别离、分析，因此，在环境监测中已经成为一种优选的监测方法。　　1 离子色谱技术在环境检测中的运用　　1.1 在大气监测中的应用　　在大气的监测中，离子色谱可以对Na+、S2-、CO2、F-、SO2、NOx以及甲胺、二甲胺、甲醛以及乙胺离子进行检测。其中SO2、NOx是日常监测工作中最为常见的两种检测目标。离子色谱主要先将样品置于碱性溶液中，在进行下一步的处理。　　1.2 水质量的检测应用　　在日常生活中，离子色谱也被用于水质量的检测中，常检测于地下水、饮用水、以及工业废水、海水等样品进行分析。离子色谱可以对样品水中的无机阴、阳离子以及有机酸等进行检测。并且可以同一时间对多种样品以及成分进行监测，可不使用毒试剂，有效的防止了对环境的二次污染。采用离子色谱方式对水质量进行检测，不仅提高了效率和精准度，同时误差均小于5%，降低了误差率。　　1.3 离子色谱对土壤与生物污染物的应用　　离子色谱可以对土壤中的提取液和生物体中消解液進行测定。其中土壤中的监测目标主要包括：K+、Mg2+、Ca2+等。其中生物体的监测目标主要包括：有机酸、Na+等。离子色谱的最新应用主要将传统方式无法解决的的难题进行分析，离子色谱的主要特征是可电离以及微弱甚至没有紫外吸收的化合物。目前离子色谱的监测水平逐渐提高，已经广泛应用于生物可电解物质、蛋白质以及多肽、抗生素、维生素、糖类、氨基酸等物质进行监测。　　2 离子色谱技术在环境监测中的预处理技术　　2.1 膜处理法　　滤膜过滤样品是离子色谱分析最常用的水溶液样品的预处理方法，一般通过0.45或0.22微米微孔滤膜过滤后直接进样，无需增加专用设备既可以实现手动或自动在线使用。该方法使用简单，价格廉价，适用于90%以上样品的分析。对于痕量离子分析时，建议在测定样品前用二次去离子水对滤膜进行屡次洗涤，并注射空白样品，测定时进行空白背景扣除。方法的最低检出限一般为毫升级，假设采取富集方法可到达微升级，相对误差均小于5%。　　缺点：①由于一般的滤膜不能耐高压，滤膜过滤只能用于离线样品处理。就算需要在线样品处理，也必须采用砂芯滤片；②除非滤膜或砂芯是为离子色谱分析所特别设计的，不然滤膜或砂芯中均会含有一定量的无机阴、阳离子，这类离子的存在对水溶液中痕量的阴、阳离子分析会产生干扰，影响测定的准确性。　　2.2 萃取处理法　　2.2.1固相萃取法　　固相萃取是国内离子色谱样品预处理应用最广泛的一种方法。对不同的溶液中的污染物，可以分别利用离子交换、螯合树脂等多种手段进行，萃取手段也可以利用常规的固相萃取法和固相微萃取法。因为固相微萃取法一般是利用了在液相色谱上样品浓缩和去除基体干扰的反过程，所以固相微萃取法用于离子色谱中更为方便，而且一个固相微萃取柱可以屡次使用，同时也降低了监测本钱。　　2.2.2溶剂萃取　　溶剂萃取是一个传统的富集和别离技术。是通过向待别离溶液中参加与之不相互溶解的萃取剂，形成共存的两个液相。利用原溶剂与萃取剂对各组分的溶解度的差异，使它们不等同地分配在两液相中，然后通过两液相的别离，实现组分间的别离。该方法缺点是萃取液毒性加大、费用也相对较高。　　2.2.3 超临界流体萃取　　利用超临界流体作溶剂的萃取过程称为超临界流体萃取，这是近年来别离科学中热门的新技术。超临界流体粘度近似气体，密度近似液体，扩散性介于气液之间，对物质有较强的萃取能力。与传统的萃取方法相比，样品的制备时间大大缩短，萃取可在几分钟内完成，回收率高，所需有机溶剂极少，可通过改变压力和温度对溶剂强度进行控制，从而进行选择性萃取。　　2.3 分解处理法　　无论是膜处理法还是固相萃取法，只能用于溶液样品的处理。对于固体样品，首先需要将样品转化为溶液，然后再进行分析。因此，除了个别情况对样品浸出后，再进行测定外，大局部情况，是将固体样品分解，把固体样品的非金属元素转化为相应的酸，然后再用离子色谱方法进行测定。　　2.4 浸出处理法　　对于固定样品，有时并不一定是测定非金属的总含量，而是需要测定特定阴、阳离子的水的溶出形态，或者在一定条件下的形态特征，这就需要选择适宜的浸出方法，即不破坏样品中的离子形态，又能够得到高的回收率。为了加速浸取的方法，可以通过振荡、超声等方式，而浸取液除了水以外，也可以用适量的酸、碱、盐或缓冲溶液以提高浸取的效率。　　总之，离子色谱技术之所以能够得到广泛的应用，主要取决于它能与环境分析紧密的联系在一起，从而成为了环境监测中重要的方式，并且逐渐受到人们的关注，因此，我们一定要给予重视，使离子色谱技术在环境监测中能得到更好有效的应用。　　参考文献：　　[1]翟家骥.离子色谱技术在污水监测中的应用和开展趋势[J].化学分析计量，2023（12）. 此资料由网络收集而来，如有侵权请告知上传者立即删除。资料共分享，我们负责传递知识。