离子色谱法测定水中亚硫酸根和硫酸根.pdf

离子色谱法测定水中亚硫酸根和硫酸根张思亮;张发明【摘要】通过使用CIC-D120离子色谱仪对水中SO32-、SO42-测定,采用SH-AC-4亲水型阴离子色谱柱分离,优化淋洗液浓度配比和加入有机改进剂很好分离亚硫酸根和硫酸根离子.实验表明:采用3.3mmol/LNa2CO3+7.4mmol/LNaHCO3+10％丙酮作淋洗液,SO32-、SO42-离子分离效果最好;对同一样品进行精密度试验,测定值的相对标准偏差(n=6)小于5.4％;按标准加入法进行回收率试验,回收率在91.8％～101％之间.分析表明本法能使测定的选择性、准确性、精密度和速度得到改善,且都可以得到很好的线性和较低的检出限.【期刊名称】《中国环境管理干部学院学报》【年(卷),期】2018(028)003【总页数】4页(P78-80,84)【关键词】离子色谱法;亚硫酸根;淋洗液;分离效果【作者】张思亮;张发明【作者单位】广州市恒力检测股份有限公司,广东广州510530;广东省资源综合利用研究所,广东广州510650【正文语种】中文【中图分类】X832离子色谱法是利用阴阳离子和有机阴离子的分离检测痕量阴阳离子的一种方法[1]。利用离子色谱法分析阴离子含量，具有简单、快速，选择性好，灵敏度高，准确度好以及一次进样完成多个离子测定的优点，逐渐取代了传统的测定方法，成为测定阴离子的首选方法。阴离子中亚硫酸根离子容易氧化，和硫酸根出峰时间接近，较难分离，保留时间较长，且峰形不佳，尤其亚硫酸根色谱峰宽且拖尾严重。有研究发现在测定硫酸根离子时，在不同的硫酸根离子浓度下，测定的精度有较大的区别，在测定钢厂循环冷却水中硫酸根离子浓度在0.20～120mg/L范围内时具有较好的准确度和精密度[2]。本研究通过淋洗液的选择，探讨了淋洗液浓度配比和有机改进剂对亚硫酸根和硫酸根离子的影响等，并进行了标准加入法测定加标回收率，同时用标准方法测定实际样品进行了比较。1实验部分1.1仪器与试剂CIC-D120型离子色谱仪，电导检测器，SH-AC-4亲水型阴离子色谱柱，树脂填充式离子色谱电解自再生抑制器（青岛盛瀚）；WP-UP-Ⅲ-10型超纯水机；超纯水：电阻率＞18.2MΩ·cm；丙酮为高效液相色谱纯；无水碳酸钠，碳酸氢钠，亚硫酸钠和无水硫酸钠均为优级纯；甲醛为分析纯，纯度37%~40%。1.2标准溶液的制备1.2.1亚硫酸根标准贮备液的制备准确称取1.5750g亚硫酸钠溶于适量水中，全量转入1000mL容量瓶，加入1mL甲醛，用水稀释定容至刻度，混匀，即得1000mg/L亚硫酸根标准贮备液。1.2.2硫酸根标准贮备液的制备准确称取1.4792g无水硫酸钠溶于适量水中，全量转入1000mL容量瓶，用水稀释定容至刻度，混匀，即得1000mg/L硫酸根标准贮备液。1.2.3混合标准使用液的制备分别移取25mL亚硫酸根离子标准贮备液、100mL硫酸根离子标准贮备液于500mL容量瓶中，用水稀释定容至刻度，混匀，即得50mg/L的亚硫酸根和200mg/L的硫酸根的混合标准使用液。1.3色谱条件淋洗液：3.3mmol/L碳酸钠＋7.4mmol/L碳酸氢钠；流速：1.5mL/min；进样量：25μL；色谱柱柱温：30℃；抑制电流：70mA，电导池温度35℃。2结果与分析2.1甲醛含量对亚硫酸根衰减及对保留时间的影响由于SO32-极易在空气中发生自动氧化而失效，给样品的前处理和储存造成了极大的不便[3]，因此在配制亚硫酸根溶液时通常加入甲醛，加入的甲醛作为亚硫酸盐吸收剂，与二氧化硫反应生成稳定的羟甲基磺酸盐，不易被氧化[4]。实验分析1000mL亚硫酸根溶液中加入1mL甲醛和加入5mL甲醛两种情况配制的混合标准溶液对亚硫酸根衰减影响并不大，但保留时间变化如表1所示。表1甲醛加入量对保留时间的影响序号离子加入1mL甲醛保留时间/min加入5mL甲醛保留时间/min12SO32-SO42-11.7315.2715.5717.99如表1所示，加入5mL甲醛后，SO32-、SO42-保留时间显著增加，在亚硫酸根被氧化影响不大的情况下，加入1mL甲醛更有利于缩短分析时间，提高分析效率。2.2淋洗液条件的选择离子色谱法分析测定亚硫酸根时，亚硫酸根和硫酸根出峰位置十分接近，不易分开。色谱柱选定后，流动相浓度对分离效果起到决定性作用，所以要选择合适的淋洗液才能把SO32-、SO42-有效分离。为解决这一问题，需选用亲水性的固定相，但固定相的亲水性不够强，需要在流动相中加入适量的有机溶剂作为改进剂，以降低它们对固定相的亲和力，可以减少保留时间和改进分离的选择性。有机改进剂最重要的作用是调节离子交换的选择性，改变分离柱对分析物的保留特性，从而改变洗脱顺序、峰效和分离度[5]。取不同浓度淋洗液和丙酮含量的组合，对6种常规阴离子的