离子色谱法和火焰原子吸收法测定降水中钾、钠、钙、镁离子的方法比对

朱剑锋

（上海市闵行区环境监测一站 上海 201199）

目前，酸雨污染日益严重，已经成为国际性的环境问题。为准确及时地了解一定区域内的酸雨现状，要求准确快捷地测定降水中的钾、钠、钙、镁离子。火焰原子吸收法测定钾、钠、钙、镁离子时须分别检测，比较费时，是现在比较普遍的测定方法。离子色谱法测定一个样品的所有离子时间约为15分钟，操作简便、灵敏快速。本文对离子色谱法和火焰原子吸收法测定降水中钾、钠、钙、镁四种离子进行比较，对两种方法的精密度、准确度等方面进行比较，评价用离子色谱法代替火焰原子吸收法的可行性。

1 材料与方法

1.1 实验仪器

戴安公司ICS-90型离子色谱仪、岛津AA-6800原子吸收分光光度计。

1.2 实验试剂

淋洗液：20mmol/L甲烷磺酸。

钾、钠、钙、镁离子标准样品和质控样202609：购于国家环境保护部标准物质研究所。

1.3 样品采集和保存

降水样品采自上海市闵行区莘庄镇，分6个月采取6份样品。取每月第1次降水的全过程样（降水开始至结束），若一天中有几次降水过程，合并为一个样品测定。若遇连续几天降水，收集上午8:00至次日上午8:00的降水，即24h样品作为一个样品进行测定。采集的样品均经孔径0.45μm的有机滤膜过滤后移入洁净干燥的聚乙烯塑料瓶中，密封保存[1]，于一个月内进行分析测定。

2 结果和讨论

用离子色谱法和火焰原子吸收法分别对6份降水水样和质控样202609进行分析，每个样品平行测定6次，质控样平行测定3次，分析结果见表1。

2.1 两种方法的的精密度比较

计算样品平行测定6次的相对标准偏差，离子色谱法测定降水中钾、纳、钙、镁离子的相对标准偏差在0.5%～3.0%之间，原子吸收法测定降水中钾、纳、钙、镁离子的相对标准偏差在0.6%～1.9%之间，均符合规定相对标准偏差±10%[2]的要求。两种方法均具有良好的精密度。

2.2 两种方法的准确度比较

2.2.1 两种方法的质控样比较

离子色谱法测定质控样202609钾、纳、钙、镁离子的平均值分别为 1.30mg/L、1.20 mg/L、4.00mg/L、0.215mg/L，火焰原子吸收法测定质控样202609钾、纳、钙、镁离子的平均值分别为1.31mg/L、1.21mg/L、3.98mg/L、0.220mg/L，均在 202609标准值不确定度范围内。离子色谱法测定质控样202609钾、纳、钙、镁离子的相对标准偏差分别为1.6%、0.9%、0.7%、0.6%，火焰原子吸收法测定质控样202609钾、纳、钙、镁离子的相对标准偏差分别为1.1%、1.6%、0.6%、1.0%，均符合规定相对标准偏差±10%[2]的要求。

2.2.2 两种方法的加标回收率比较

取其中3份水样分别加入不同的标准溶液，用离子色谱法和火焰原子吸收法进行加标回收实验，离子色谱法测定降水中钾、纳、钙、镁离子的加标回收率在96.0%～104%之间，原子吸收法测定降水中钾、纳、钙、镁离子的加标回收率在97.0%～103%之间，均符合规定加标回收率85.0%～115%[2]的要求。由此可见，两种测定方法均可得到较好的准确度。

2.3 两种方法的t检验比对

采用统计学中的结果配对t检验法[3]对这6份水样两种方法的测定结果进行比对，结果显示，两种方法并无显著差异。

3 结语

由上述分析可知，离子色谱法与火焰原子吸收法测定降水中的钾、钠、钙、镁离子均具有很好的可比性，且两种方法测定得结果无显著性差异。各项分析指标表明，两种方法的精密度和准确度均达到环境监测分析标准的要求。原子吸收法测定降水中的钾、纳须加入消电离剂（硝酸铯）；测定降水中钙和镁若有Al、Be、Te等元素产生干扰，须加入释放剂（硝酸镧），且原子吸收法每次只能分析一种元素。而离子色谱法测定降水中的钾、纳、钙、镁可直接进样,且可同时测定这4种离子,因此具有操作简便、灵敏快速的特点。由此可见,离子色谱法满足环境监测的要求，在测定降水钾、钠、钙、镁时用离子色谱法代替火焰原子吸收法是值得推荐的。

［1］GB13580.2-9,大气降水样品的采集与保存［S］

［2］HJ/T65-2004,酸沉降监测技术规范［S］

［3］中国环境监测总站.环境水质监测质量保证手册［M］.第二版.北京:化学工业出版社,1994.264-266