Thermo ICS-2100型离子色谱仪同时测定饮用水中四种消毒副产物色谱条件的改进

1.适用范围：

本方法适用于离子色谱法对生活饮用水及水源水中亚氯酸盐、氯酸盐、二氯乙酸、三氯乙酸的同时测定。

2.仪器设备：

ICS-2100型离子色谱仪，淋洗液在线发生器，AS-DV自动进样器，AS-27色谱分离柱和AG-27保护柱。

3.试验原理及方法：

3.1 原理

在前述硫化铜粗选试验后进行氧化铜粗选试验。氧化铜粗选的试验条件为：丁基黄药用量40 g/t，羟肟酸钠用量80 g/t，2#油用量为15 g/t。考查活化剂Na2S用量对氧化铜浮选指标的影响，试验结果见图4。

水样中待测阴离子随氢氧化钾淋洗液进入离子交换系统中（由保护柱和分离柱组成），根据分离柱对不同离子亲和力的不同进行分离，已分离的阴离子流经抑制器系统转化成具有高电导的强酸，而淋洗液则被转化成水，由电导检测器测量各种离子组分的电导率，以相对保留时间定性，峰面积或峰高进行定量。

4.2 色谱条件改进

3.2.1 改进前色谱条件

3.2.1.1 电导检测池温度：35℃

3.2.1.2 柱温：30℃

3.2.1.3 流动相流速1.0mL/min

3.2.1.4 进样量：10µL

教育机构类的岗位描述中“语言表达”及“沟通能力”被提及最多，为29.96%，其次是对母语、团队合作意识、英语证书也提出了要求。如果求职者的母语与所教语言一致，会优先考虑。

由表2可以看出，使用改进前的色谱条件对质控样品进行检测，其中亚氯酸盐、氯酸盐、二氯乙酸的测定结果准确，三氯乙酸的测定结果偏低，出厂水的四种消毒副产物的回收率实验测定结果偏差较大，尤其是消毒副产物中的二氯乙酸未检出，三氯乙酸的回收率很低。经对实验谱图分析认为，质控样品的成分单一，而石家庄市水样成分复杂，氯化物和硫酸盐含量高，从而影响二氯乙酸和三氯乙酸的准确测定。

3.2.1.6 纯水压力：20-40kPa

3.2.1.7 泵压力：2000-3000 Psi

通过多次试验得出，使用未改进的色谱条件，由色谱图分析，氯离子的保留时间为7.010s，硫酸盐的保留时间为19.221s，二氯乙酸的保留时间为8.184s，三氯乙酸的保留时间为18.097s，氯化物和二氯乙酸的保留时间接近，硫酸盐和三氯乙酸的保留时间接近，导致四种待测物不能彻底分离，影响检测，即使用Ag及 Hg型样品预处理器进行处理，氯离子和硫酸盐很难完全去除。而且如果大批量检测水样时，样品的前处理工作也会带来很大麻烦。二氯乙酸加标量为50.0μg/L时，二氯乙酸的峰被氯离子的峰完全覆盖，三氯乙酸和硫酸盐的峰重合，不能彻底分离。国家饮用水卫生标准GB/T5749-2006上规定二氯乙酸的限值是50.0μg/L，三氯乙酸的限值是100μg/L，所以按厂家给出的色谱条件，达不到我们的检测要求，为此经过大量的实验，对原来的色谱条件进行改进。

财政支出与经济增长关系研究——基于广东省广州市1978—2016年的实证分析林 江 王琼琼 姚翠齐13-25

3.2.2 改进后色谱条件

3.2.2.1 电导检测池温度：35℃

例3 (2018年温州中考卷)如图8，已知一个直角三角板的直角顶点与原点重合，另两个顶点A，B的坐标分别为现将该三角板向右平移使点A与点O重合得到△OCB′，则点B的对应点B′的坐标是( ).

可以看出淋洗液浓度为20mmol/L的话，分离不完全，氯化物的存在对二氯乙酸的测定、硫酸盐的存在对三氯乙酸的测定干扰很大。当把淋洗液浓度调整为10mmol/L时，所有的峰都分离的比较好，氯化物和二氯乙酸峰，硫酸盐和三氯乙酸的峰能够彻底分离。

3.2.2.3 流动相流速1.0mL/min

（1）进样量的改进

3.2.2.5 抑制器电流：174mA

目前国内外三维扫描仪都通过测量仪器扫描原始完整零件模型数据；但是国外的三维扫描仪精度普遍高于国内。本文针对复杂曲面零件特别是边缘处不宜通过三维扫描仪精确取得的曲面数据，提出了一种基于迭代计算的三维数据提取方法。对于三维预扫描数据，首先采用电流计在曲面外沿设置多个采样的定位点V(x,y,z)，而此定位点即为通过三维扫描仪对物体所在的位置进行测量后所固定的点。依照现在三维扫描仪中的数据提取技术，一般来讲，对定位点的捕捉精度较高，而其对定位点的误差主要受到三维扫描仪捕捉精度的影响。

3.2.2.6 纯水压力：20-40kPa

“毕业之后考研，考研之后找工作。然后就再也没有暑假寒假。上了大学就没了家乡的春秋，这下连冬夏都不剩了。”

3.2.2.7 泵压力：2000-3000 Psi

3.2.2.8 淋洗液：氢氧化钾梯度淋洗，淋洗条件见表1。（淋洗条件可根据实际情况进行调整）

表 1 淋洗液梯度

时间（min） KOH浓度（mmol/L）0 10.0 33.0 10.0 33.1 70.0 38.0 70.0 38.1 10.0 43.0 10.0

4 实验结果及方法改进

4.1 国家饮用水标准规定二氯乙酸的限值为50μg/L[1]，使用改进前的色谱条件，对浓度为50.0μg/L的质控样品及加标量为50.0μg/L。石家庄市八水厂出厂水进行测定，测定结果如表2所示。

3.2.1.5 抑制器电流：174mA

3.2.1.8 淋洗液：20 mmol/L氢氧化钾等度淋洗。

随机过程在时刻t的过程元A(t)的概率为P{A(t)}.当μ(t)=+2时，P{A(t)}=0.3；当μ(t)=+1时，P{A(t)}=0.2；当μ(t)=-1时，P{A(t)}=0.15；当μ(t)=-2时，P{A(t)}=0.35.

3.2 改进前、后仪器的色谱条件：

3.2.2.4 进样量：500µL

四种消毒副产物一般在μg/L数量级，由于改进前的进样量很小，电导响应值信号很低，峰面积值。进样量由原来的10μL改成500μL，对浓度为50.0μg/L的四种消毒副产物的峰面积进行比较，结果如表3所示。

表2 未改进的色谱条件下的测定结果

实验结果实验目的亚氯酸盐 氯酸盐 二氯乙酸 三氯乙酸1 2 3 平均值 1 2 3 平均值 1 2 3 平均值 1 2 3 平均值质控50μg/L 48.6 49.5 48.5 48.9 48.9 48.6 47.9 48.5 48.7 49.0 49.1 48.9 38.6 38.9 39.0 38.8加标回收率(%)89.5 88.6 89.1 89.1 89.9 87.2 85.5 87.5 0 0 0 0 50.5 49.7 48.9 49.7

表3 进样量改进前后四种消毒副产物的峰面积

峰名称进样量峰面积（μS*min）二氯乙酸三氯乙酸亚氯酸盐 氯酸盐10μL 0.0013 0.0003 0.0022 0.0017 500μL 0.0588 0.0415 0.1262 0.1092

由表3可以看出，通过增加50倍的进样量，峰面积也相应的扩大约50倍，给检测中的定性工作带来很大的便利。

（2）淋洗液浓度的改进

淋洗液浓度是色谱分离的关键因素，离子色谱分离是基于淋洗离子和样品离子之间对树脂有效交换容量的竞争，淋洗液浓度越大，色谱峰出的就越快，但是相应的可能会导致色谱峰不能完全分离，甚至会有一些小的样品峰被覆盖，影响最终检测结果。

如果淋洗液浓度低的话，色谱峰虽然分离好了，但是检测周期会大大延长 。给实际的检测工作带来很大的不便。我们经过大量的实验摸索，将淋洗液浓度由原来的20mmol/L调整为10mmol/L，使样品峰能够完全分离，实验谱图如图1图2所示

图1 淋洗液浓度为20mmol/L测定回收率的色谱图

图2 淋洗液浓度为10mmol/L测定回收率的色谱图

3.2.2.2 柱温：30℃

（3）淋洗液由原来的等度淋洗改为梯度淋洗

淋洗液浓度为10mmol/L时，最后被分离出的三氯乙酸的保留时间为29.494min，31.5min时峰会完全分离，等所有杂峰分离完需一个半小时左右。为了让后面不需要的杂峰尽快分离出来，在33min时我们开始加大淋洗液的浓度，由原来10 mmol/L增加到70 mmol/L，持续5min，把杂峰冲洗干净，38min时淋洗液浓度又回到10 mmol/L，稳定5min，43min可以结束一个样品的检测。这样既可以保证样品峰能够完全分离又大大缩短了检测周期，延长了淋洗液罐的使用寿命，降低了检测成本。

4.3 色谱条件改进后检测的结果

吕凌子寸步不让：“谁说没有损失？这个事情给我们两家造成了多大的精神伤害你知道吗？5万块钱算什么？每家赔偿10万元也不为过！”

使用改进后的色谱条件，对浓度为50.0μg/L的质控样品及加标量为50.0μg/L的石家庄市八水厂出厂水进行测定，测定结果见表4。

在新形势下，我国要积极承担世界财经合作的“大国责任”，避免在现有的双边或者多边关系的“拖累”下造成国内经济发展不良的严重后果。为此，我国需要积极的探寻新形势下的国际财经合作新模式。从旧有的实际操作与国际政治的角度不难发现，寻求稳定的国际财经合作伙伴，并以实体经济的输出作为互动的纽带是一种可行的方式。针对这一情况，笔者认为在实际操作中有如下建议可供参考：

表4 色谱条件改进后的测定结果

实验目的实验结果亚氯酸盐 氯酸盐 二氯乙酸 三氯乙酸1 2 3 平均值 1 2 3 平均值 1 2 3 平均值 1 2 3 平均值准确性μg/L 50.6 49.8 50.5 50.3 49.6 50.5 50.7 50.3 49.5 49.8 50.4 49.9 50.9 50.8 50.8 50.8回收率/% 98.5 98.6 98.1 98.4 95.6 94.2 95.5 95.1 90.5 91.2 91.6 91.1 93.5 92.8 92.9 93.1回归方程 Y=2.7347X-0.0158,r=0.9999 Y=2.3790X-0.0155,r=0.9999 Y=1.3560X-0.0117,r=0.9998 Y=0.9914X-0.0137,r=0.9998

由以上数据可以看出，使用改进后色谱条件，多组分可以同时测定，线性都能达到0.9995以上，仪器的灵敏度高，直接进样可达mg/L级，精密度好、准确度高，分析速度更快，大大缩短分析时间, 在检测过程中无需特殊试剂，无需样品前处理，同时还延长了氢氧化钾淋洗液在线发生器的使用寿命，节约了仪器的运行成本。

经调查，今年挂果的核桃青皮核桃平均为12000kg/ hm2，销售价格5元/kg，收入平均为60000元/ hm2，预计全县年收入达1.7亿元。

5结论

结合我国北方水质情况，我们通过对进样量、淋洗液浓度、淋洗液梯度等色谱条件的改进，对水质复杂的饮用水中四种消毒副产物的同时测定，检测结果准确可靠，缩短了检测时间，降低了检测成本，并且能够满足国标要求。

参考文献：

[1] 中华人民共和国卫生部.《生活饮用水卫生标准》.[M].中国标准出版社，2007-7-1

[2] 国家环保总局《水和废水监测分析方法》编委会.水和废水监测分析方法.[M] .第4版.北京环境科学出版社，2002