林育琳 潘露華 呂躍進 黃錦熾 黃惠燕

（開平市供水集團有限公司，廣東開平 529300）

消毒劑對水源水和生活飲用水中的藻類、細菌、病毒、病原體的滅活至關(guān)重要，當(dāng)前沒有一種消毒劑對人體是完全沒有毒性的。所以應(yīng)對消毒副產(chǎn)物進行含量的監(jiān)測，控制在國家允許的范圍內(nèi)。對消毒副產(chǎn)物含量的測定，目前普遍采用離子色譜法。不同消毒副產(chǎn)物測定采用的色譜條件不一樣，已有大量的文獻介紹消毒副產(chǎn)物和各種陰離子的檢測方法，但是需要復(fù)雜的色譜條件和對樣品的前處理。本實驗采用離子色譜Metrosep A Supp 7陰離子分析柱（250×4.0mm）對4種消毒副產(chǎn)物和7種陰離子同時進行測定，免去繁雜的樣品前處理，直接進樣。此方法靈敏度高，重復(fù)性好，可滿足測定飲用水中μg/mL數(shù)量級的要求。[1]

1.實驗部分

1.1 儀器與色譜條件

儀器：離子色譜儀（瑞士萬通公司生產(chǎn)），IC Net Version 2.3色譜工作站，自動再生抑制器；

色譜柱：Metrosep A Supp 7 陰離子分析柱（250×4.0mm）；

保護柱：Metrosep A Supp 5 Guard/4.0；定量環(huán)：100μL；流速：0.8mL/min；

淋洗液：3.6mmol/L無水碳酸鈉（優(yōu)級純）；再生液：0.5%硫酸溶液。

1.2 標(biāo)準儲備液的來源

F-、ClO2-、BrO3-、NO2-、Br-、ClO3-、DCAA、NO3-、PO4-標(biāo)準儲備液購自于北京北方偉業(yè)計量技術(shù)研究院；Cl-、SO42-標(biāo)準儲備液購自國家有色金屬及電子材料分析測試中心。實驗中使用的純水均為超純水（電阻率為18.2MΩ·cm）。

1.2.1 標(biāo)準曲線樣品的制備

表1 中間液樣品的制備

表2 標(biāo)準曲線樣品的制備

各中間液按上表用移液槍吸取相應(yīng)的體積定容到100.0mL的干燥容量瓶中，用超純水定容。

表3 標(biāo)準曲線樣品濃度

樣品制備完成后，用封口膜密封好中間液和標(biāo)準曲線樣品放置在冰箱冷藏待用。

1.3 柱溫箱溫度與分離度的關(guān)系

圖1 柱溫箱：45℃，離子色譜柱的壓力為12.6MPa

圖2 柱溫箱：50℃，離子色譜柱的壓力為11.9MPa

圖3 柱溫箱：55℃，壓力為11.5MPa

當(dāng)柱溫箱為45℃時，溴化物和氯酸鹽的峰重合在一起，分離度很差，通過修改柱溫箱溫度，其他色譜條件不變的狀態(tài)下，得出當(dāng)柱溫箱溫度為55℃時，溴化物，氯酸鹽，二氯乙酸的分離度符合要求，壓力為11.5MPa，分析時間延長為34min。

1.4 線性方程

取1.2.1制備的標(biāo)準曲線樣品STD-1～STD-5，在柱溫箱為55℃的色譜條件下，進行樣品分析與數(shù)據(jù)收集。

圖4 STD-1

以各離子峰面積Y與各離子的質(zhì)量濃度X建立起線性回歸方程。

表4 線性回歸方程

1.5 最小檢出限

式中：

Cmin——最小檢出限，μg/mL ；

HN——基線噪音值峰值，μS；

c——標(biāo)準溶液濃度，μg/mL；

H——標(biāo)準溶液色譜峰高，μS；

V——進樣體積，μL。

表5 各離子最小檢出限

1.6 重復(fù)性試驗

取1.2.1制備的標(biāo)準曲線樣品STD-3，連續(xù)進樣6次，對11種離子進行數(shù)據(jù)的采集與分析。如表6。

表6 11種離子進行數(shù)據(jù)的采集與分析

1.7 加標(biāo)回收試驗

通常加入標(biāo)準物質(zhì)的量應(yīng)與待測物質(zhì)的濃度水平接近。加標(biāo)量一般為樣品含量的0.5～2倍，在任何情況下，加標(biāo)量不得大于待測物質(zhì)含量的3倍，加標(biāo)后的測定值不應(yīng)超出方法測量濃度的90%。[2]

表7 11種離子加標(biāo)回收率

取南樓水廠出廠水為原水樣進行進樣，確定水樣中離子的種類與含量。再根據(jù)結(jié)果確定加標(biāo)物質(zhì)濃度，取1.2.1的中間液樣品為加標(biāo)溶液進行加標(biāo)回收試驗。

式中：

P——回收率，%，μg/mL；

Ca——加標(biāo)水樣濃度，μg/mL；

Va——加標(biāo)水樣體積，mL

Cb——原水樣濃度，μg/mL；

Vb——原水樣體積，mL

C0——加入標(biāo)準濃度，μg/mL；

V0——加入標(biāo)準體積，mL。

11種離子加標(biāo)回收率見下表，氟化物，亞氯酸鹽，溴酸鹽，氯化物，亞硝酸鹽，溴化物，氯酸鹽，二氯乙酸，硝酸鹽，磷酸鹽，硫酸鹽的加標(biāo)回收率在85.3%～109.1%之間。

2.結(jié)論

調(diào)整柱溫箱溫度，使Metrosep A Supp 7陰離子分析柱（250×4.0mm）對于Br-、ClO3-、DCAA，達到更好的分離度，對此色譜條件下測定11種陰離子（F-，ClO2-，BrO3-，Cl-，NO2-，Br-，ClO3-，DCAA，，NO3-，PO4-，SO42-）含量的方法驗證，結(jié)果符合設(shè)計要求，此方法方便快捷，靈敏度高，重復(fù)性好。