离子色谱法测定饲料添加剂磷酸二氢钠中4种无机阴离子

王珊珊 张锦梅 孙健

（1青岛盛瀚色谱技术有限公司，山东青岛 266101；2山东省高青县计量所，山东淄博 256300）

离子色谱法测定饲料添加剂磷酸二氢钠中4种无机阴离子

王珊珊1张锦梅1孙健2

（1青岛盛瀚色谱技术有限公司，山东青岛 266101；2山东省高青县计量所，山东淄博 256300）

应用抑制电导检测离子色谱法建立了准确快速测定磷酸二氢钠中无机阴离子含量的分析方法。样品经过简单溶解后即可上机分析，分析时间小于30min。实验结果表明，方法的重现性好、灵敏度高、操作简便易行，还可以推广应用到其他工业原料如磷酸钠、磷酸氢钙及磷酸等的测定。

离子色谱法；磷酸二氢钠；无机阴离子

1 前言

磷酸二氢钠因其极易被消化道黏膜吸收，在体内起着重要的生理生化作用而被广泛应用于食品添加剂行业，添加到饲料中提供磷源［1］。同时磷酸二氢钠也是一种重要的化工原料，可用于锅炉水处理、电镀、制革、焙粉、染料助剂等，也是制取六偏磷酸钠和缩聚磷酸盐的关键原料［2］。

F－、Cl－、、这4种常见的阴离子是磷酸二氢钠中主要存在的杂质阴离子，准确快速测定其含量有着关键作用和重要意义。国家标准中尚未对磷酸盐中这几种离子检测的相关方法作出规定。目前正在实行的行业标准（HG 2919—2000）中规定采用氟离子选择性电极来检测氟含量，此方法不仅操作起来较为繁琐，而且如对电极保养不当或操作失误易造成偏差。离子色谱法不失为一种简便易行、重现性好、灵敏度和准确度高的检测方法［3－4］。研究中采用阴离子抑制电导检测离子色谱法对磷酸二氢钠中F－、Cl－等4种无机阴离子含量进行了测定。

2 实验部分

2.1 仪器及试剂

CIC－300型离子色谱仪（青岛盛瀚色谱技术有限公司）；52－4E型阴离子色谱柱（日本Shodex公司）；SHY－2型自再生抑制器（青岛盛瀚色谱技术有限公司）；HS10260D型超声波清洗仪。

F－、Cl－、和标准溶液均购自国家标准物质研究开发中心，其余试剂均为分析纯；实验中所用水均为超纯水。

样品为某化学试剂厂提供。

2.2 样品前处理

准确称取样品0.1000g并溶于超纯水中，超声分散10min后定容至100mL。测试前将溶液充分摇匀，过0.22μm滤膜后进样测定。

2.3 色谱条件

淋洗液NaOH（30mmol／L）＋Na2CO3（2.5mmol／L），流速0.7mL／min，进样量为20μL，柱温为45℃，检测方法为阴离子抑制电导检测法。

3 结果与讨论

3.1 色谱条件的优化

根据测试需求选择使用Shodex 52－4E型高容量阴离子色谱柱作为分离柱。实验表明，使用单一一种淋洗液NaOH或者Na2CO3时，和的出峰位置比较接近，都无法很好地满足分离要求。而当选择使用复合淋洗液时，在NaOH溶液（30mmol／L）中仅加入Na2CO3（1.5mmol／L）就可以使两个峰得到明显分离。继续增大Na2CO3的浓度到2.5mmol／L，分离度可以达到1.90。故选用NaOH（30mmol／L）＋Na2CO3（2.5mmol／L）作为优化后的淋洗条件。此外，考虑在不影响分离度的同时把握节约分析时间的原则，将淋洗液流速定为0.7mL／min，即可满足在30min之内完成样品测试。4种无机阴离子F－、Cl－、的标准品色谱图见图1。

图1 标准品色谱图Figure 1.A chromatogram of the standard solution.

3.2 重现性、线性方程和检出限

在上述优化的色谱条件下，连续9次进样测定同一浓度标准溶液以考察方法的稳定性。配制一系列浓度的标准溶液进行分析测试，建立工作曲线。结果表明，待测离子浓度在一定范围内，其质量浓度X（mg／L）与峰面积Y有良好的线性关系。测定的相对标准偏差（RSD）、线性工作曲线方程、相关系数、方法的检出限详见表1。

表1 标准品保留时间及线性工作曲线方程（n＝9）Table 1 Retention time of the standard solution and linear equations（n＝9）

3.3 样品测定、加标回收率实验

在前述优化后的色谱条件下对磷酸二氢钠样品进行了检测（见图2）。由图可见，样品中除了氟离子未被检出外，其余3种阴离子均在相应位置出峰。在20min左右还出现一个信号强度很大的宽峰，经验证为磷酸二氢根的色谱峰，不干扰其余4种待测阴离子的检测。采用标准加入法进行加标回收率实验，按照低、中、高3种浓度标准加标，4种离子的加标量分别为5.00、10.00、25.00mg／kg。图3为样品加标色谱图。加标回收率结果在85.8%～108%，最低浓度加标回收率相对标准偏差＜8%，从而验证了方法的可靠性和准确性。样品测定及加标回收率实验结果详见表2。

图2 样品色谱图Figure 2.A chromatogram of a sample solution.

图3 样品加标（5.00mg／kg）色谱图Figure 3.A chromatogram of the spiked sample solution.

表2 样品检测及加标回收率实验结果（n＝9）Table 2 Results of sample analysis and recoveries／（mg·kg－1）

4 结论

建立了阴离子抑制型电导检测离子色谱法测定饲料添加剂磷酸二氢钠中F－、Cl－等4种无机阴离子含量的分析方法。方法具有如下特点：（1）方法重现性好、灵敏度高、线性范围宽，结果精准可靠；（2）前处理操作过程简单易学，平行样品间测试结果相对偏差小；（3）样品中所有离子在不到30min即可出峰完全，在保证分离效果的同时节约了分析时间。适当调整方法中的前处理操作，还可以推广应用于工业化学试剂磷酸及其他磷酸盐的阴离子分析中。

［1］应如海，宁康健，张松杰.肉仔鸡日粮中添加磷酸二氢钠的效果观察［J］.上海畜牧兽医通讯，1989（6）：26－27.

［2］邹孟怡，武斌，朱家文，等.萃取净化磷酸制备磷酸二氢钠过程及结晶介稳特性［J］.化学工程，2011，39（5）：98－102.

［3］李伯平，崔建勇，徐静，等.甲醇－丙三醇消解离子色谱（IC）测定高纯硼酸中硫酸根、磷酸氢根、锂、钠、钾、镁和钙离子［J］.中国无机分析化学，2011，1（4）：57－60.

［4］钟莺莺，朱海豹，裘亚钧，等.单泵柱切换离子色谱法分析复杂基体中痕量阴离子［J］.中国无机分析化学，2011，1（1）：78－82.

Determination of Four Inorganic Anions in Sodium Dihydrogen Phosphate as Feed Additive by Ion Chromatography

WANG Shanshan1，ZHANG Jinmei1，SUNJian2

（1.QingdaoShenghanChromatographyTech.Co.Ltd.，Qingdao，Shandong266101，China；2.InstituteofMetrologyofGaoqinginShandongProvince，Zibo，Shandong256300，China）

A rapid and accurate method for determination of F－，Cl－，SO42－，NO3－in sodium dihydrogen phosphate by ion chromatography with suppressed conductivity detection was established.After simple dissolution treatment，the samples can be analyzed directly by the chromatography instrument with an analysis time of less than 30minutes.The experimental results showed that the method had good reproducibility，high sensitivity and simplicity and can be applied for determination of other industrial raw materials，such as sodium phosphate，calcium hydrogen phosphate，phosphoric acid，and so on.

ion chromatography；sodium dihydrogen phosphate；inorganic anions

O657.7＋5；TH833

A

2095－1035（2012）03－0040－03

10.3969／j.issn.2095－1035.2012.03.012

2012－07－02

2012－07－31

科技部科技型中小企业技术创新基金（09C26213711749）。

王珊珊，女，工程师，主要从事离子色谱法的应用研究。Email：wangshanshan＠qdsrd.com