离子色谱分析技术在水质检测中的应用进展

姚雅宁 王展 河北建楚环境工程有限公司

一、离子色谱法概述

（一）离子色谱法技术原理

离子色谱法借助于电化学以及光化学基本原理，通过改变离子与离子之间的相互作用关系，完成对特定离子的分离，在长期的发展过程中，离子色谱法形成了三种色谱类型，即高效离子交换色谱、离子对色谱、离子排斥色谱。三种色谱作用机理所有差别，适用于不同的检测场景。高效离子交换色谱主要是通过离子之间的相互交换，达到离子分离的目的。离子对色谱主要是着眼于离子形成、吸附原理对离子进行分离。离子排斥色谱主要是利用离子间的相互排斥，对离子进行分离。离子色谱法在水质分析中的应用，能够完成对亲水性阴阳离子、各类杂质离子的分离，实现对水质情况的有效判断。

（二）离子色谱法优势分析

离子色谱法与传统的水质分析手段相对比，有着一定的优势。不仅仅操作难度较低，具有较强的选择性，可以根据需要灵活进行特定物质的分析，检测速度较快，周期较短，检测结果的准确度较高。同时离子色谱法还能够在同一时间内完成对不同种离子的快速检测，并且具有较强的抗干扰能力与环保属性，在检测过程中，不会对外部环境产生影响。正是基于这种优势，离子色谱法被广泛应用于环境检测、医疗检测、水质分析等多个领域，尤其在水质分析工作中的应用，在传统的水质分析环节，由于不同水体中所含有的离子种类有所差异，因此在化学检测以及仪器检测环节，需要耗费大量的资源，用于检测仪器、检测药剂的准备，成本较高，检测分析效果并不明显。而离子色谱法在水质分析环节的应用，则能够有效解决上述问题，在确保水质分析效果的前提下，压缩检测成本，避免了额外的费用支出。基于离子色谱法在水质分析中所展现出的优势，应当对该技术的应用方式进行探讨，构建起完善高效的水质分析机制。

二、离子色谱仪在水质检测中的应用

（一）水环境监测中离子色谱的运用

离子色谱技术检测的主要是无机阴离子、阳离子和小分子竣酸这三类物质，主要分离模型是离子交换和排斥，分析的样品包括饮用水、江河湖泊水、雨水、地下水、电厂循环水、废水等。离子色谱在分析水质时，不仅可以快速分析水中常见的阴、阳离子，还可以准确定量地检测出饮用水中氯酸根、次氯酸根、亚氯酸根等消毒产物。

（二）离子色谱法在无机离子中的应用

众所周知，在人们日常生活中所饮用的水中含有难以具体计量的阴阳离子。这些阴阳离子无法通过肉眼或者其他仪器去进行观察计数。因此，人们往往会利用离子色谱法对这些无机离子进行检测，从而得到相关的结论，为人类的其他活动去提供相应的依据。在利用离子色谱法对无机离子进行检测的时候，需要用到实验仪器分别为离子色谱仪、自动进样器、容量为50mL 的标准容量瓶、容量为100mL 的标准容量瓶、采用超纯水作为本次实验的实验用水，还有足够本次实验所使用的各类标准的溶液。

当相关人员采用离子色谱法分析水中无机阴离子的相关参数的时候，可以分析出的阴离子包括氯离子、硝酸根、亚硝酸根，或者是硫酸根等等这些相对来说比较容易被检测出来的离子。采用离子色谱法分析这些无机阴离子的时候，往往比其他分析方法更加的经济实惠，而且极大地方便了相关人员的操作，节省了操作人员的时间等，而且得出来的实验结果相对来说比较精确，是其他实验方法所不能比的。

（三）分析有机酸、碱

离子色谱技术也常常应用到有机酸与有机碱的分析中。在传统的化学分析方法中，取代基、带控基的多元酸、控酸等经过衍生反应后，难以生存可挥发组分，无法利用气相色谱进行分析。而离子色谱技术解决了这一问题，新型的排斥柱离子填料，包含普通排斥柱的阳离子交换基团，起基代替OH 基能和位于填料弱离子交换处的co 基产生氢基，使琵基酸的分离选择性增强。通过离子排斥的分离模式，可以测定出50 种水中的可溶性有机酸，找出了定量分析36 种有机酸的条件，在多样品分析方面有非常显著的成效。

（四）复杂样品的分析

离子色谱分析技术的不断进步，使无机阳离子和阴离子、有机酸、离子物质和费离子物质的同时分离得到实现。实际水质的监测工作中，经常会出现水样本同时含有无机阳离子、阴离子和其他有机物质。以往的分析技术很难对其成分进行准确的分析和科学的测定。而离子色谱检测方法则不同，它实现了对复杂水体样品的监测，通过分离水环境中的有机物质和无机物质，检测水中的导电成分，从而达到提高水环境检查的准确度与精度的效果。通过单株离子色谱法，能够对水样本中草酸、Cl-、Ca+的含量进行测定。此外，用EDTA 溶液作为洗脱液，还可以和钙离子发生化学反应生成阴离子配合物，进而实现对有机酸和阴阳离子的同时检测。

三、结语

随着人们逐渐发现离子色谱法在应用于水质检测方面的优点，离子色谱法应用范围逐渐扩大。离子色谱法的应用可以为人类辨别出哪些是可饮用的水源，而哪些水质饮用后会对人体的健康带来一定的影响。相信在不久以后的未来，离子色谱法会由于其特有的优点，在水质检测方面的具体应用会越来越广泛，为人类的日常生产生活活动带来更多的便利。作为一名合格的优秀的技术检测人员，仍然需要不断的进行对前人优秀经验的总结，并且在不断实验的实际操作中，提升自己的专业能力，为国家为人民做出自己的贡献。