用氨基色谱柱的亲水作用色谱法分析碘离子、碘酸根、硝酸根和亚硝酸根

郭 苑， 万长长， 刘 生， 温欣竹， 于 泓*

(哈尔滨师范大学化学化工学院，黑龙江哈尔滨 150025)

1 实验部分

1.1 仪器

LC-20A型高效液相色谱仪(日本，岛津公司)，配有SPD -20A紫外检测器、LC-20AT流动相输液泵、SIL-20A自动进样器、CTO-20A色谱柱温箱和Labsolutions工作站；SF-3F型pH计(上海精密科学仪器有限公司)；DOA-P 504-BN型无油真空泵(美国，DEX公司)；Simplicity型纯水系统(美国，Millipore公司)。

1.2 化学试剂

KI、KIO3、NaNO2、NaCl、NaClO4均为分析纯试剂。KNO3为优级纯试剂。甲醇、乙腈为色谱纯试剂，购自北京百灵威科技有限公司。离子液体：氯化1-乙基-2，3-二甲基咪唑([EMIm][Cl])、氯化N-甲基-乙基哌啶([MEPi][Cl])、氯化N-甲基-乙基吗啉([MEMo][Cl])的纯度≥99%，购自上海成捷化学有限公司。实验用水为超纯水。

1.3 溶液的配制

分别称取KI、KIO3、KNO3、NaNO2适量，用超纯水溶解后，置于100 mL容量瓶中用水定容，配制成浓度均为10 mmol/L的标准储备溶液，保存于冰箱冷藏室中。待用时，取2.5 mL标准储备溶液于50 mL容量瓶中，稀释成0.5 mmol/L标准溶液。

1.4 色谱分析条件

分离用美国Agilent公司ZORBAX NH2色谱柱(150 mm×4.6 mm i.d.,5 μm)；流动相为乙腈-0.3 mmol/L NaCl溶液(80∶20,V/V)；流速1.0 mL/min；色谱柱温度40 ℃；进样体积20 μL；紫外检测波长210 nm。

2 结果与讨论

2.1 流动相添加剂的影响

以乙腈-NaCl溶液(80∶20,V/V)为流动相，考察添加剂NaCl的浓度(0.1、0.2、0.3、0.4 mmol/L)对测定4种阴离子的影响。结果表明，随着流动相中NaCl浓度的增加，分析物的保留时间略有缩短。其原因是流动相中盐的浓度增大，使流动相的淋洗能力增加，被测物质在固定相中的保留减弱，保留时间缩短。另外，随着NaCl溶液浓度增加，分析物的信噪比呈先增大后降低的趋势，因此选择流动相添加剂NaCl的浓度为0.3 mmol/L。

2.2 有机溶剂的影响

液相色谱流动相中常用的有机溶剂为甲醇和乙腈。实验分别考察了甲醇-0.3 mmol/L NaCl溶液和乙腈-0.3 mmol/L NaCl溶液为流动相分离测定4种阴离子。结果表明，用乙腈明显好于甲醇，因此选择乙腈为流动相中的有机溶剂。

2.3 色谱柱温度的影响

表的lnk与1/T的线性回归方程

2.4 检测波长的影响

图1 4种阴离子标准混合溶液的色谱图Fig.1 Chromatogram of a standard mixture solution of four anionsChromatographic conditions are described in Section 1.4.Peaks:1.I-(0.5 mmol/L);(0.5 mmol/L).

2.5 定量分析参数

经实验考察，确定的最佳色谱条件见“1.4”部分。在此条件下分离标准样品的色谱图见图1。在最佳色谱条件下测定4种阴离子系列标准样品，采用峰面积对离子浓度求得线性回归方程，以3倍信噪比计算检出限，连续5次重复测定浓度为0.5 mmol/L的4种阴离子标准样品，计算峰面积的相对标准偏差(RSD)和保留时间的RSD，得到线性、检出限和重现性数据见表2。由表中数据可知，本方法的重现性、线性等均符合定量分析要求。

表2 线性回归方程、检出限、定量限及保留时间和峰面积的相对标准偏差

2.6 样品分析

表3 饮用水和聚维酮碘药品的分析结果及加标回收率(n=5)

(续表3)

3 结论

发展了亲水作用色谱测定碘离子、碘酸根、硝酸根、亚硝酸根的分析方法。用Agilent Zorbax NH2色谱柱，以乙腈-NaCl溶液为流动相，紫外检测器检测，可以实现4种目标阴离子的亲水作用色谱分离分析。本方法符合定量分析要求，且可达到简便、快速的检测目的。应用于饮水机中烧开的饮用水和聚维酮碘药品样品中4种阴离子的分析，获得满意的结果。