离子色谱法测定饮用水中痕量溴酸盐

冯浩，于洪

（乌鲁木齐市环境监测中心站，乌鲁木齐 830000）

离子色谱法测定饮用水中痕量溴酸盐

冯浩，于洪

（乌鲁木齐市环境监测中心站，乌鲁木齐 830000）

建立一种检测饮用水中痕量溴酸盐的离子色谱方法。利用OnGuard ⅡAg柱过滤去除水中氯离子，直接进样，电导检测器检测。该方法避免了氯离子对溴酸盐的干扰，测定水质溴酸盐的灵敏度和准确度均有很大提高。溴酸盐的检出限为0.005 mg/L，测定结果的相对标准偏差为7.56%（n=7），加标回收率为92.0%～110.0%。该方法操作简便快速、准确度高，适合于饮用水中痕量溴酸盐的测定。

离子色谱法；OnGuard ⅡAg柱；饮用水；溴酸盐

随着人们对饮用水水质要求的提高，消毒效果较好的臭氧消毒技术在饮用水处理中应用越来越广泛［1］。饮用水行业大量使用臭氧进行杀菌，在消毒过程中，不可避免会产生毒副产物溴酸盐。饮用水中不含溴酸盐，但普遍含有溴化物，当用臭氧对水消毒时，溴化物与臭氧反应即生成溴酸盐［2］。溴酸盐在国际上被定为2B级的潜在致癌物，对人类和动物有致癌作用，我国早在2009年已将它列入饮用水检测项目，我国现行的《生活饮用水卫生标准》规定溴酸盐的含量最高不得超过0.01 mg/L［3］。水中溴酸盐的测定方法主要为直接进样离子色谱法、柱后衍生法及离子色谱-质谱联用技术。色谱-质谱联用技术具有较高灵敏度，但设备昂贵；柱后衍生法的灵敏度高，但衍生条件较难控制且操作繁琐；直接进样离子色谱法则受样品基体影响较大［4-6］。

直接进样离子色谱法测定水中溴酸盐时，样品中含氯离子，会影响溴酸根色谱峰形而导致测定结果不准［7-8］。笔者采用OnGuard ⅡAg固相萃取小柱过滤除去样品中的氯离子，以阴离子交换柱进行分离、电导检测器检测的方法测定饮用水中痕量溴酸盐的含量，得到较为准确的结果［9］。

1　实验部分

1.1主要仪器与试剂

离子色谱仪：DIONEX ICS-900型，配OnGuardⅡAg固相萃取小柱，美国赛默飞世尔科技有限公司；

NaHCO3，Na2CO3：优级纯；

溴酸根标准储备液：1 000 mg/L，中国计量科学研究院；

实验用水为去离子水（电阻率为18.3 MΩ·cm）。

1.2色谱条件

阴离子分析柱：IonPac AS23柱；保护柱：AG23柱；ASRS-300自动再生抑制器；抑制电流：25 mA；淋洗液：4.5 mmol/L Na2CO3-0.8 mmol/L NaHCO3混合溶液；进样体积：20 μL；流量：0.8 mL/min。

1.3水样的预处理

采集样品时使用干净的聚四氟乙烯容器，样品采集后应立即进行分析［10］。若不能及时测定，应置于冰箱内于4℃下保存。取10.0 mL水样，采集后经0.45 μm 微孔滤膜过滤，再经OnGuard ⅡAg柱去除水样中的氯离子，然后注入离子色谱仪分析。

2　结果与讨论

2.1实验条件的选择

饮用水中含有大量无机阴离子，要准确分析水中痕量溴酸盐的含量，选择合适的分离柱至关重要。对溴酸盐有较高灵敏度、较低检出限的IonPac AS23阴离子分析柱，是一种碳酸盐体系、高容量的阴离子交换色谱柱，适用于分析无机阴离子和卤氧化物。

选用4.5 mmol/L Na2CO3-0.80 mmol/L NaHCO3缓冲溶液为淋洗液，洗脱能力较强，可同时分离一价或多价阴离子［11］。分析低浓度样品时，淋洗液流量小，检出灵敏度高，分离效果好，但分析时间较长；淋洗液流量大，分析时间短，但检出灵敏度低，分离效果不好。选用淋洗液流量为0.8 mL/min，测定痕量溴酸盐时各阴离子分析效果较好。

2.2共存离子的影响及氯离子的分离

生活饮用水中含有大量氯离子，会影响溴酸盐的色谱峰形，导致分析结果不准确。配制氯化物、溴酸盐、亚硝酸盐、硝酸盐、溴化物、磷酸盐和硫酸盐混合水样，采用OnGuard ⅡAg柱除去水中氯离子，经处理后的水样注入离子色谱仪，图1和图2分别是经OnGuard ⅡAg柱处理前后的离子色谱图。由图1、图2可知，溴酸盐与其它共存阴离子分离良好，氯离子对溴酸盐测定结果的干扰得以消除。

图1　水样经OnGuard ⅡAg柱处理前分离色谱图

图2　水样经OnGuard ⅡAg柱处理后分离色谱图

2.3线性方程与检出限

准确移取1 mL溴酸盐标准储备液，用超纯水定容于100 mL容量瓶，配制成10 mg/L的中间溶液。用移液管分别移取0.00，0.50，1.00，1.50，3.00，5.00 mL中间溶液，用去离子水定容于100 mL容量瓶中，配制成质量浓度分别为0.00，0.05，0.10，0.15，0.30，0.50 mg/L溴酸盐标准使用液。溴酸盐标准使用液经1.3预处理后，注入到离子色谱仪中测定，以色谱峰面积Y为纵坐标、标准溶液的质量浓度X为横坐标绘制标准工作曲线，得线性方程为Y=0.547X-0.000 4，相关系数r=0.999 3。

对0.05 mg/L的溴酸盐标准液进行测定并计算方法检出限，按照样品分析的全部步骤，平行进样7次，计算测定结果的标准偏差，按照文献［12］计算，得溴酸盐的检出限为0.005 mg/L。

2.4方法精密度

吸取质量浓度为0.30 mg/L的溴酸盐标准工作溶液，按照样品分析的全部步骤，平行测定7次，结果见表1。由表1可知，测定结果的相对标准偏差为0.29%，表明本方法重现性较好。

表1　精密度试验结果

2.5样品测定和加标回收试验

准确移取去离子水、自来水和2个矿泉水样品，添加溴酸盐标准溶液配制加标溶液，水样和加标溶液经1.3步骤预处理后进行离子色谱分析，测定结果见表2。由表2可知，溴酸盐加标回收率为92.0%～110.0%，表明方法准确度较高。

表2　加标回收试验结果

3　结语

采用OnGuard ⅡAg固相小柱过滤去除水中氯离子，用离子色谱法测定饮用水中溴酸盐的方法是可行的。该方法具有操作简便快速、灵敏度和准确度高、受其它因素干扰小、实用性强等优点，满足饮用水中溴酸盐的监测要求。

［1］ 李贵林，陈丽.氨基黑10B退色分光光度法测定水中溴酸根离子［J］.湖北农业科学，2013，15： 3 665-3 667.

［2］ 曾力.离子色谱法测定饮用水中无机消毒副产物［J］.分析测试学报，2004（2）： 78-80.

［3］ GB 5749-2006 生活饮用水卫生标准［S］.

［4］ 刘勇建，刘京生，牟世芬.直接进样一离子色谱法测定饮用水中痕量溴酸盐［J］.环境化学，2003，22（6）： 615-618.

［5］ 周益奇，王子健，许宜平，等.柱后衍生离子色谱法同时测定瓶装水中的碘酸根、亚氯酸根和溴酸根［J］.色谱，2007（3）： 430-434.

［6］ 韩梅，贾娜，赵国兴，等.离子色谱-质谱联用测定饮用水中痕量BrO3-，Br-的方法［J］.安徽农业科学，2015，43（21）： 15-17.

［7］ 黄丽，郑惠华.离子色谱法测定矿泉水中溴酸盐［J］.中国卫生检验志，2005（3）： 327-327.

［8］ 杨敏，谢静，杨树科.离子色谱法测定饮用水中的溴酸盐、亚氯酸盐、氯酸盐及常规阴离子含量［J］.食品科学，2012（12）：219-222.

［9］ 牟世芬，刘克纳，丁晓静.离子色谱方法及应用［M］.北京：化学工业出版社，2005： 1-7.

［10］ 国家环境保护总局.水和废水监测分析方法［M］.4版.北京：中国环境科学出版社，2002.

［11］ 张晓云，郭小燕.离子色谱法测定地表水中总氮［J］.环境监测管理与技术，2014（4）： 51-53.

［12］ HJ 168-2010 环境监测分析方法标准制修订技术导则［S］.

青岛土壤环境腐蚀国家野外科学观测站通过验收

“青岛土壤腐蚀试验站建设及数据积累”专项暨“青岛土壤环境腐蚀国家野外科学观测站”示范站顺利通过了由国家材料环境腐蚀平台组织的专家验收。专家组由7位长期从事环境腐蚀的专家组成，国家材料环境腐蚀平台主任李晓刚任组长。

青岛土壤环境腐蚀国家野外科学观测研究站依托中国科学院海洋研究所，经过2年的建设，现试验站面积2 600平方米，拥有潮土和滨海盐土两种试验场地，并具有自动化程度较高的材料土壤环境连续原位检测设施；实验室具有电化学工作站、盐雾箱、老化试验机和微生物培养箱等多套大型仪器设备，具有CMA实验室计量认证资质项目78项；试验站工作人员多年从事材料腐蚀与防护研究工作，具有丰富的腐蚀防护检测能力。试验站目前可开展材料自然埋藏试验、材料腐蚀与环境因素动态监测、模拟加速实验等，承担国家材料土壤腐蚀和牺牲阳极监检测项目2项，获得的青岛地区典型土壤腐蚀数据填补了国家材料环境腐蚀平台在该地区的数据空白。

（中国分析计量网）

我国烟草行业重点实验室总数达21家

国家烟草专卖局印发通知，认定7家实验室为烟草行业重点实验室。这7家行业重点实验室分别为：安徽中烟工业有限责任公司“烟草行业燃烧热解研究重点实验室”，南通乙酸纤维有限公司“烟草行业纤维过滤材料重点实验室”，广东中烟工业有限责任公司、广东省金叶科技开发有限公司“烟草行业再造烟叶技术研究重点实验室”，河南中烟工业有限责任公司、中国烟草总公司郑州烟草研究院“烟草行业烟草加工形态研究重点实验室”，中国烟草总公司郑州烟草研究院、中国农业科学院农业资源与农业区划研究所“烟草行业生态环境与烟叶质量重点实验室”，河南省农业科学院烟草研究所、河南省农业科学院植物保护研究所“烟草行业黄淮烟区烟草病虫害绿色防控重点实验室”，贵州省烟草科学研究院“烟草行业山地烤烟品质与生态重点实验室”。

烟草行业重点实验室是行业技术创新体系的重要组成部分，是行业组织高水平应用基础研究和关键共性技术研究、聚集和培养优秀科技人才、开展高水平学术交流、科研装备先进的重要基地。

（中国分析计量网）

香蕉皮可用于探测诊断人体皮肤癌

当香蕉成熟时，香蕉皮上将覆盖着黑色小圆点，是由于酪氨酸酶所导致。据悉，酪氨酸酶也存在于人类皮肤，如果人体酪氨酸酶指数过高，将出现黑色素瘤，这是一种潜在的皮肤癌形式。

一支科学家小组基于观测香蕉皮酪氨酸酶与人体皮肤癌的共性，研制一种癌症扫描仪，之后他们进一步提炼和测试香蕉皮，计划最终有效地检测人体皮肤组织。首先，瑞士物理和电化学分析实验室研究人员推断称，酪氨酸酶是黑色素瘤形成的可靠标记。

在皮肤癌形成第一阶段，酪氨酸酶并不是非常明显；第二阶段，酪氨酸酶将变得广泛均匀分布；第三阶段，酪氨酸酶开始不均匀分布，癌细胞开始扩散至身体其它部分。这意味着较早地探测到皮肤癌，将显著提高患者幸存概率。

美国癌症学会表示，如果在皮肤癌第一阶段探测到酪氨酸酶并进行及时治疗，那么患者幸存概率达到95%，但是在皮肤癌第三阶段中期探测到酪氨酸酶，患者幸存概率将下降至43%。

研究小组研制一种扫描仪，并用于测试香蕉皮斑点，这些香蕉皮斑点大小与人类皮肤黑色素瘤斑点相近。研究小组负责人休伯特-吉劳特（HubertGirault）说：“通过研究香蕉皮，我们能够研制一种诊断方法，经进一步技术完善，最终用于人体活组织检查分析。”

该扫描仪具有8个弹性微型电极，分布结构类似于梳齿，扫描皮肤从而测量酪氨酸酶的分布和数量。研究小组称，这种扫描仪将避免使用活体组织检查等侵入式诊断。

吉劳特认为，这种扫描仪未来能够摧毁肿瘤，有望实现有效检查，避免不必要的化学疗法。

（腾讯科学）

Determination of Bromate in Drinking Water by Ion Chromatography

Feng Hao， Yu Hong
（Urumqi Environmental Monitoring Center Station，Urumqi 830000， China）

An ion chromatography method was established to determine trace bromated in drinking water. OnGuard II silver filtration column was used to remove chloride ion， trace bromate in drinking water was determined by conductance deterctor after direct injection. The method might avoid the interference of bromate chlorine ion and improve the sensitivity and accuracy of the determination of bromate in water. The detection limit was 0.005 mg/L， the relative standard deviation was 7.56%（n=7）， and the recovery rate was 92.0%-110.0%. This method is simple and accurate， which is suitable for the determination of trace bromate in drinking water.

ion chromatography； OnGuard II Ag column； drinking water； bromate

O657.7

A

1008-6145（2016）02-0078-03

10.3969/j.issn.1008-6145.2016.02.023

联系人：冯浩；E-mail： 3137535956@qq.com

2015-11-10