有机改进剂用于离子色谱法测碘化物的研究
2017-02-20四川省冶金地质岩矿测试中心成都620860
计 萍(四川省冶金地质岩矿测试中心,成都 620860)
有机改进剂用于离子色谱法测碘化物的研究
计 萍
(四川省冶金地质岩矿测试中心,成都 620860)
有机改进剂可缩短保留时间,改善峰形,本文采用丙酮和乙腈作有机改进剂,Metrosep A Supp5-250阴离子交换柱,以4.5mmol/L Na2CO3+1.0mmol/L NaHCO3为淋洗液,通过比较加入不同浓度有机改进剂后碘离子的保留时间、峰形、柱压和灵敏度,选择适合该离子色谱仪的条件。在本文试验中加入15%乙腈作为有机改进剂的效果最好。
有机改进剂;离子色谱法;碘
在常规的分析中,碘化物离子色谱的分析方法一般按HJ778-2015标准,但由于碘离子对阴离子交换固定项的亲合力较强,保留时间很长,色谱峰宽且拖尾严重。为了解决这一问题,本文在流动相中加入一定比例的有机溶剂作为改进剂,以减弱碘离子对固定项的亲合力。
1 仪器与试剂
1.1 仪器
EcoIC型离子色谱仪(瑞士Metrohm公司),化学抑制电导测器,Metrosep A Supp5-250阴离子交换柱,Metrosep A Supp4/5-Guand保护住。
1.2 试剂
碘化钾(优级纯),碳酸钠,碳酸氢钠(优级纯),硫酸(优级纯);乙腈:HPLC级,丙酮(色谱纯);超纯水均来自纯水系统,电阻值为18.2MΩ,并经过0.22μm微孔滤膜过滤。
1.3 仪器条件
淋洗液4.5mmol/L Na2CO3+1.0mmol/L NaHCO3+15%乙腈;再生液50mmol/LH2SO4;流速0.60ml/min;色谱住:Metrosep A Supp5-250;保护住:Metrosep A Supp4/5-Guand;MSM抑制器;进样量250μl;水样经0.22μm微孔滤膜过滤。
1.4 方法原理
被测样品随淋洗液进入阴离子分离住,分离出样品中的碘离子,用电导检测器进行检测。根据碘离子的保留时间定性,峰面积定量。
2 结果与讨论
2.1 有机改进剂及用量的选择
有机溶剂的重要作用是调节离子交换过程的选择性,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;溶剂的选择是一个重要参数,适合的有机溶剂主要有甲醇、乙腈,丙酮等,甲醇主要是在较长的时间时间改善分离度的,本方法主要是解决碘离子保留时间过长的才问题,故选择乙腈和丙酮。
表1 有机改进剂及用量选择结果(流速0.8min)
由表1可知在流速相同的情况下,随有机改进剂含量的增加,保留时间缩短,但柱压随着增加,峰高增高,但峰面积减少。本方法是以电导检测器进行检测,用峰面积定量,随着峰面积的减少,灵敏度逐渐下降。从上表可以看出,在保留时间相近的情况下,加入丙酮改进剂后的峰高比明显低于加入已经改进剂的,并且加入丙酮改进剂对峰形拖尾的改善情况不时很好,丙酮改进剂对缩短保留时间的效果明显不如乙腈效果好,故选择乙腈改进剂。20%乙腈改进剂的峰面积明显低于15%的乙腈改进剂,在缩短保留时间和灵敏度满足方法需要的两个前提下,本方法选择15%乙腈有机改进剂。
2.2 淋洗液流速
由表2可知,随着淋洗液流速的增加,保留时间不断降低,系统压力逐渐增加,峰高逐渐增加,但峰面积逐渐减少,峰高比逐渐减少,从流速0.6ml/min增加到流速0.7ml/min时峰面积家烧了近20%,考虑方法灵敏度的原因,选择流速0.6ml/min。
表2 淋洗液流速选择结果(15%乙腈)
2.3 进样体积
由表3可知,碘化钾浓度在1.0μg/L的情况下,随着进样体积的逐渐增大,峰高和峰面积都明显增加,当进样体积50μL及100μL时,峰高和峰面积都太低,不能准确地进行定量分析,当进样体积达为500μL,峰高已经达到3.612μs/cm,如果碘含量在增加,就会出现平头峰,污染色谱柱,色谱难以平衡,影响重复测定。故综合考虑,选择进样体积为250μL。
表3 进样体积选择结果
3 结果与讨论
3.1 方法检出限及检测下限
配置标准系列浓度分别为0.000mg/L、0.010mg/L、0.020mg/L、0.050mg/L、0.100mg/L、0.500mg/L、1.000mg/L,按所确定的条件,作标准曲线。浓度与峰面积线性良好,曲线方程为:Y=0.6192X-0.00053,相关系数r2=0.9999。
以浓度为0.010mg/L的碘化钾标准浓溶液平行测定7次,标准偏差S=0.00032mg/L,根据检出限公式MDL=t×(n-1)×S,计算得出检出线0.001mg/L,测定下限为0.004mg/L。满足方法需求。
3.2 准确度、精密度
将购买的环境保护部1000mg/L碘标准溶液配制成0.010mg/L、0.050mg/L、0.500mg/L三个浓度含量的标准进行重复测定,结果为0.010mg/L,0.051mg/L,0.499mg/L,相对误差为0%、2%、-0.10%,相对标准偏差为1.56%、0.62%、0.33%,准确度和精密度较好。
3.3 回收试验
对三个不同性质的高中低含量的水样进行加标回收试验,试验结果如表4。由表4可知,加标回收率在97.5%~101%之间,准确度较好。
表4 三个不同性质的高中低含量的水样加标回收试验结果
4 方法结论
在淋洗液中加入15%的乙腈有机改进剂,流速为0.6ml/min时,保留时间为23.99min,比未加改进剂前缩短了10min,灵敏度提高了近30%,方法的检出限低(0.001mg/L),精密度好,准确度好,加标回收在97.5%~101%之间,该方法准确可靠,可适用于地表水、地下水、生活污水等水质中微量碘化物的测定。
[1] 李珍,田耘,宋冰冰,等. 离子色谱法测定水中碘化物[J]. 监测与评价,2013( 03) -0061-04.
[2] 黄丽,杨敏,等.有机改进剂用于离子色谱法测定水中S”2O23-、SCN-、CD4-的研究[J] . 中国卫生检验杂志,2006( 04) -0413-03.
Organic Modifier Used to Study Iodine Ion Chromatography
JI Ping
(Test Center of Sichuan Metallurgy Geology and Mineral,Chengdu,620860)
Organic modifiers can shorten the retention time,improve the peak shape,using acetone and acetonitrile as organic modifier,Metrosep A Supp5-250 anion exchange column,with 4.5mmol/L Na2CO3+1.0mmol/L NaHCO3as eluent,the retention time,compared with different concentrations of organic modifier I- shape,column pressure and sensitivity,choose the ion chromatography conditions. In this experiment the addition of 15% acetonitrile as organic modifier. The effect is the best.
Organic modifier;ion chromatography;iodine
计萍,学士 ,工程师 ,研究方向为岩矿分析、环境分析
X22
A
1673-288X(2017)01-0170-02
引用文献格式:计 萍.有机改进剂用于离子色谱法测碘化物的研究[J].环境与可持续发展,2017,42(1):170-171.