浅谈离子色谱技术及其在环境监测中的应用

刘淑容 幸良淑

（1.重庆市长寿区环境监测站 401220；2.重庆市长寿区环境监测站 401220）

随着现代科学环境发展，环境监测不但需要我们对大量的有机物质来进行分离与检测，并且需要面对大量的无机物质来进行分析研究。现代离子色谱技术能够以最快速度分离与检测自然环境中阴阳离子，是自然环境中水质、大气与土壤等元素监测的最科学有效的检验途径，可以说当前运用离子色谱分析技术已成为现代环境监测的重要方式之一。本文对离子色谱技术的特征与分离原理进行分析，并概述离子色谱技术在现代大气监测、水质监测与土壤监测等工作中的应用。

1 现代离子色谱技术概述

现代离子色谱技术是液相色谱技术的重要组成部分，因此也被人们称作高效离子色谱（HPIC）或者是现代离子色谱技术，这种技术有别于传统离子交换色谱技术，其色谱柱主要是运用了含有较高交联度与相对较低的交换容量的树脂，因此进样的体积较小，运用的柱塞泵运输的淋洗液一般对于淋出液会进行在线智能连接电导系统检测。这种现代离子色谱技术运用的是高效液相色谱技术中所分离出来的分析溶液智能离子组分的方法，其中树脂上所分布的固定的带有电荷的基团与能够自由游动的配位离子，能够有效分离与分析样品中的无机离子。

当我们采取的样品加入到离子交换色谱之后，如果能够选择合适的溶液来清洗脱离，当样品离子能够与树脂上可游动的离子进行交换，并且可以持续地进行逆向交换地吸附与解吸，在最后时限吸附平衡的状态。现代食品制造行业、制药产业、纺织工业等产业发展都应用了离子色谱技术。可以说现代科学技术发展，更加为现代离子色谱技术的应用提供良好的发展环境，并且日益便捷的操作，精准的环境监测数据结果都能够为现代离子色谱应用提供了坚实的基础。

2 现代离子色谱技术在环境监测中的应用研究

离子色谱一经问世就在现代环境监测领域中的大气、水、等监测工作中得到广泛的应用。离子色谱技术对物质分离、分析的速度之快是其他分析方法难以比拟的。所以，离子色谱技术在我国环境保护行业得到广泛的应用，并且成为阴离子分析的首选途径，我国建立的环境监测标准中，离子色谱技术也是常见的监测手段。

2.1 现代离子色谱技术在水环境监测方面应用研究

在传统城市水污染监测工作中，我们针对不同的监测数据标准是有着不同方法的，以硫酸盐为例，我们对硫酸盐所监测的推荐方法是GBT11899-1989重量测试法，这种方法可谓是一种经典的方法，具有较高的准确性，但是人员操作方法较为繁冗，并且消耗时间较长。然而现代离子色谱技术作为新时期的环境监测分析技术，被我们广泛应用于监测水中常见的阴离子、阳离子等分析，相比较传统的方式来说，更加省时省力，有着简单易学的特点。

对于城市降水的监测工作是环境监测的重要组成部分，现代离子色谱技术在城市降水监测工作中发挥出巨大作用。我们在实际监测降水离子工作过程中，所使用的离子色谱检测技术能够有效地减少分析处理时间，提高实际检验工作的准确性。我们可以以具有代表性的以下两种元素为例，说明现代离子色谱技术在监测处理过程中体现的优势：

我们可以从结果看到，现代离子色谱技术所分析出来的曲线数据是符合监测标准的，水质标准样品所分析处理的结果的准确性与精确性是一样的，完全能够满足我们现代工作的需求并且操作十分简单、方便。

2.2 现代离子色谱技术在大气环境监测方面应用研究

我们对城市大气环境与污染源的产生的阴离子与阳离子等，都能够利用现代离子色谱技术对其监测分析。我们以氯化氢为例在城市污染源监测之中，将吸收液按照离子色谱仪器进行浓度调配，或者将较高浓度的吸收液体稀释到比淋洗液一样的浓度，并且经过滤膜过滤后再进行处理分析。我们运用现代离子色谱技术能够有效准确地监测氯化氢的实际含量。并且由于离子色谱仪器在研究分析中只需要我们加上淋洗液与再生液，并不需要添加其他试剂，所以能够节约药品，对于环境所产生的危害较小，运用这种方法来测定样品，可以得到较好的重现性。环境监测中运用现代离子色谱技术对大气环境中含有的氯化氢等有毒危害物质来进行分析处理，操作方便，是当前大气环境监测工作的首选途径。

2.3 现代离子色谱技术在土壤境监测方面应用研究

对土壤样本等固体进行分析，可以运用超声波、溶液浸泡等方式来提取样本中离子，然后进行处理分析。离子色谱法能够对土壤提取液与生物体的消解液进行测定，当前离子色谱的最新应用大部分是用来解决传统GC与HPLC难以解决的分析难题为主，所呈现的特征是可电离、无( 或弱) 紫外吸收的化合物。在随着离子色谱固定相水平逐渐提高，环境检测技术的不断完善，当前离子色谱已经被应用在生物可电解物质、糖类和氨基酸、维生素和抗生素、蛋白质与多肽等物质的检测工作中。

3 日常工作中现代离子色谱仪器的维护与保养工作探讨

由于现代离子色谱仪器属于精密仪器，所以工作人员日常维护与保养对其的使用寿命、测量精准度与信息数据提供的准确性都具有重要的影响。

第一，如果开机时间较短，离子色谱检测仪器难以达到稳定的状态下，这使基线出现漂移现象，而在正常情况下，背景电都会从高向低方向降低，在最后达到平稳数值。而如果背景电数值持续增强，这就说明离子抑制仪器零件存在着问题，我们需要检查离子抑制器是否有效果。要具有良好的接地线，这样可以让检测仪器保证平稳的工作状态。

第二，我们要用去离子液体对泵进行强效清洗，这样有利于让泵保持良好的状态。在使用强酸强碱后，我们需要对其冲洗，这样能够有效防止泵头与内部密封圈受到冲击损害。

第三，我们在日常使用过程中，要适当添加一些淋洗液，进而避免泵内溶液耗光，出现空抽的现象。在泵内产生气泡之后，应当先进行去除工作。所使用的淋洗液必须要进行脱气处理，进而避免大量气泡保留在内部。

第四，日常处理分析中或者冲柱过程中，需要经常进空白样。并且我们在进行数据分析之前，需要对样本进行细致清洁与提前处理，让样本在经过适当稀释之后才能够进行检测，应当从最低浓度逐渐向高浓度进样，进而保证离子色谱仪器的安全运行。

4 结语

总之，离子色谱技术作为现代液相色谱技术的分支，已经逐渐发展成为一种相对成熟的物质分析技术，为离子色谱技术在社会各行业的应用带来了十分广阔的空间，尤其在我国自然环境监测工作中的地位日益提高。随着现代离子色谱技术与理论不断成熟与完善，新的监测技术将会进一步拓展现代离子色谱的应用范围，而离子色彩技术也必定会在我国有着更加广阔的应用前景，提高我国环境监测工作的效率。

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