探析离子色谱技术在水环境检测中的应用

任云飞

摘 要：在水环境检测工作中，离子色谱技术是一种较为常用的方法，这种技术在应用的过程中具有十分显著的优势，其速度快，准确度高，操作相对简单，因此其也受到了专业人员的认可和青睐。本文主要分析了离子色谱技术在水环境检测中的应用，以供借鉴。

关键词：离子色谱；水环境检测；应用

中图分类号：X832 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）30-0376-01

在水环境检测工作中离子色谱技术发挥着不容忽视的作用，其对水环境检测以及水环境治理等工作都有着十分积极的作用。所以，应全面了解并掌握离子色谱技术分离的基本原理，掌握这一技术的重点，正确应用技术的优势，从而更好地发挥离子色谱技术在水环境检测中的作用。

1 离子色谱技术概述

1.1 离子色谱技术定义

离子色谱技术通常是指将优化改进过后的电导检测器，安装在离子交换树脂柱的后侧，从而起到连接检测色谱分离离子的作用。在液相色谱技术发展的过程中，离子色谱技术发挥着不容忽视的作用。与其他的交换色谱技术相比，离子色谱检测技术的精度更高，且检测的范围也更广。现阶段，该技术广泛应用于生物业、纺织业、制药业以及食品加工等各种行业，同时在蛋白质、维生素以及抗生素等多种物质的检测中，其都发挥着十分积极的作用。

1.2 发展现状

当前，我国的科学技术发展水平得到了显著的提升，离子色谱技术也在这一过程中得到了一定的改进，其也在诸多领域得以广泛应用。在应用过程中，相关人员也积累了非常丰富的经验。虽然其在应用的过程中还存在着非常明显的问题，但是研究人员依然十分重视这一技术的研究，相信在未来的发展中，该技术也会越来越完善。

2 硬件组成与分离方式

相关资料显示，离子色谱系统主要由传送装置、色谱分离柱、数据处理装置和检测器材等多种设备构成。传送装置中主要有定量环进样器、液体储罐和泵。传送装置主要是将液相传送到检测器和分离柱当中，同时对样品进行一定的处理。色谱分离柱是色谱系统中的重要组成部分，由于检测液酸碱度的差异，所以通常采用金属材质。而计算机系统实际上就是数据处理装置，其中抑制型检测器是最为常见的一种检测器类型。并且只有完成分离株安装后方可安装抑制柱，该方法对提高设备检测的灵活性和特异性都有着较大作用。

离子色谱分离的原理实际上就是离子交换的过程。MPIC、HPIC和HPIEC是三种最为常见的交换方式。在这一过程中需要注意的一点是，采取不同的分离方式时，其离子交换容量以及离子的交换能力都存在着非常显著的差异。

3 水环境检测中离子色谱技术的优势分析

离子色谱技术应用较为便捷，与其他相关技术相比，离子色谱技术的检测分析速度更快。通常，有关人员将待测的药品放置在指定容器当中，操作人员利用该技术便能够在较短的时间内检测出最终的结果。离子色谱技术对样品处理的要求不是很高。在检测的过程中不需要对样品进行繁琐的处理和加工，只需结合有关标准的规定对样品实行简单处理，便可满足检测的要求。通常，样品中会含有较多的离子，而与其他方式相比，离子色谱技术可在较短的时间内完成离子分离。

此外，该技术对离子具有非常明显的选择性。工作人员在分析复杂性相对较高的样品时，离子色谱技术能够在非常短的时间内分离出阴离子与阳离子。在检测中应采用双柱法，从而有效加快离子分离的速度。且該技术中的多数设备材质通常为塑料和玻璃，所以具有较强的耐酸性和耐碱性，保证了设备运行质量的同时，也延长了设备的使用寿命。

4 离子色谱技术在水环境检测中的应用

4.1 化学性质分析

4.1.1 无机阴、阳离子分析

20世纪70年代前，无机阴阳离子分析通常采用化学分析的方式，这种检测方式需要较长的检测时间，一次检测分析的时间大致0.5h，同时一次只能检测分析一种离子。而采用离子色谱技术，其检测的时间大大缩短，只需5min就可以完成一次离子检测，且其在检测中可同时检测分析30多种离子。

4.1.2 有机酸、有机碱分析

因为有机酸碱这种空基代替了多种控酸以及多基酸，反应中无法有效释放气体，所以一般不采用气相色谱法来分析。离子色谱技术的应用就可有效解决上述问题，该技术可对有机酸碱当中的多个参数进行科学分析和检测。

4.2 物理性质的分析

离子色谱技术对物理性质分析也有着不可替代的作用，在分析水环境的过程中，应严格参照检测项目的基本特征来选择不同类型的检测器，从而保证性质检测的质量和效果。

4.3 复杂样品的分析

当前，研究人员加大了对离子色谱法研究的力度，在当前的研究工作中，研究人员逐渐将重点放在了阴离子与阳离子分离上。并且水样组成相对比较复杂，水样当中可能会存在有机酸、阴阳离子等多种物质。因此对这一项目进行测定难度较大。采用单柱阴离子色谱法能够对水样当中的氯离子和钙离子以及草酸含量进行科学测定，且洗脱液应用EDTA及钙离子可与其发生化学反应，最终形成结合物，这样便可完成阴阳离子和有机酸含量的测定工作。

5 离子色谱法应用中的问题及解决对策

5.1 输液系统混入气泡

为有效防止树叶系统中混入气泡，必须排净淋洗液瓶中的气泡后，方可更换淋洗液与再生液。此外，为了更好地防止水中混入气泡，纯水在真空泵排净所有砌体之后才能排入到输入系统当中，进而避免仪器发生严重的损坏现象。如果输液系统进入气泡，则应首先开启液压阀，排除系统压力，在3～4min后可将废液阀关闭，但是要注意废液阀的松紧度控制。

5.2 系统过压

系统混入杂质后就会堵塞单向阀、色谱柱或保护柱，从而增大系统的压力。在实际工作中应将保护住进口段关闭，并开启真空泵，若压力数值偏高，则证明有杂物。在设备清洗时可采用超声波清洗仪，清洗的时间为半小时，之后再重新安装泵体。另外，保护柱进口段处于关闭状态时，泵内的压力处于正常水平，则应连接保护柱的进口，并关闭色谱柱和保护柱的管路。若此时压力较大，则保护柱出现堵塞问题，对此需采用超声波清洗仪来对设备进行处理，也可直接更换柱塞板，在拆卸柱塞板的过程中，要加强内部填料的保护工作，避免其溢出。

6 结 语

综上所述，水环境检测对水环境的保护有着十分重要的作用，而在水环境检测工作中，离子色谱技术与其他技术相比展现出了十分显著的优势，其准确性和可靠性更高，同时操作更加便捷，所以在水环境检测工作中应将其大力推广。

参考文献

[1]江露英，李 明.离子色谱技术用于水环境检测的实践分析[J].绿色科技，2018（08）.

收稿日期：2018-9-13