在线自动配标-离子色谱法同时测定饮用水中7种阴离子的含量

饮用水中7种阴离子的含量侯建国陈文梅(中化地质矿山总局浙江地质勘查院，杭州，310000)摘 要 建立了在线自动配标技术同时测定水样中常见阴离子的电导检测-离子色谱分析方法。以较

高浓度7种阴离子混合标准母液，通过万通多思(Disino)在线加液单元定量进样4〜200 #L,7种阴离子

进样质量浓度与其峰面积呈良好的线性关系，相关系数均在0.999 9以上#水样加标回收率93.6%〜

106'，测定结果相对标准偏差(RSD)在1. 5%〜2.8%(n=6)在线自动配标方法操作简单，准确度好，

能够降低在绘制工作曲线中配制梯度浓度的标准样品出现的误差，提高分析效率，能够满足水样中F、

Cl、NO—、Br、NO—、PO4、SO4 7种阴离子的测定要求#

关键词 自动配标；离子色谱法；电导检测；阴离子

中图分类号：O657. 7+5；TH833

文献标志码：A

文章编号：2095-1035(2020)010004Simultaneous Determination of 7 Kinds of Anions by online Automatic

CalibrationwithIonChromatographyinDrinking WaterHOU Jianguo, CHEN Wenmei(Zhejiang Geological Prospecting Institute , China Chemical Geology and Mine Bureau , Hangzhou, Zhejiang 310000 , China)

Abstract A conductivity detection-ion chromatography method for simultaneous determination of common

anion)inwater)ample)wa)e)tabli)hedbyinlineautomaticcalibrationtechnology.A motherliquormixed

by the seven kinds of anion with high concentration was used to quantitatively inject 4—200 #L through

6heDisino online dosing uni6.The concen6ra6ion of6he seven anion injec6ions showed a goodlinear relationship with the peak area. The correlation coefficients were all above 0. 999 9. The addition

recoveries were in the range of between 93. 6 %—106 % , and the relative standard deviations (RSD) of the

results ranged from 1.5% to 2. 8% (-= 6). The online automatic calibration method is simple in operation

andgoodinaccuracy!andcanreducethehumanerrorwhichconfigurationofthestandardconcentrationin the working curve. The method is suitable for the determination of F一 , Cl一 , NO一 , Br— , NO一 , PO》一,SO24—inthewatersample.Keywords automatic calibration； ion chromatography； conductance detection； anion收稿日期20190602 修回日期20191112基金项目：中化地质矿总局土地质量调查与污染防治团队建设项目(ZJDZ20190501)作者简介：侯建国,男，高级工程师,主要从事理化检测研究# E-mail: brchinatech© 163. com本文引用格式：侯建国,陈文梅.在线自动配标-离子色谱法同时测定饮用水中7种阴离子的含量[J&.中国无机分析化

学 2020 10(1):-57.HOUJianguo CHEN Wenmei.SimultaneousDeterminationof7KindsofAnionsbyonlineAutomati3CalibrationwithIonChromatography in Drinking Water%]. Chinese Journal of Inorganic Analytical Chemistry , 2020,10(1) ：-57.第1期侯建国等:在线自动配标-离子色谱法同时测定饮用水中7种阴离子的含量55引言饮用水的安全问题与我们的生活息息相关，水 体系的质量关系

NaHCO3(1. 0 mmol/L)；流速为 1. 0 mL/min；柱温

30 °C ;进样量为4〜200 #LO在线自动配标(MiPT)作标准曲线:按照实验方

们的身体 生命 ，随法，编辑样品自动处理器(858 Professional Sample

Precessor)程序，吸取同一母液(20 mg/L阴离子混

测仪器 测 的不断发展，鉴定出有数百

种化学物质存在 阴离子等。

水中，包含其中 的 ？合标准样品)，进样量在4〜200 #L,按照稀 例，

水中阴离子 高或 对人体的 。根据《生

算相应标准样品 1・3样品测定梯度，绘制标 线。都会存在 水标准检验方法》(GB/T 5749. 5—2006)，水质检测阴离子 将样品经过0. 22 #m水系滤膜后再经过858

包括:氟化物、氯化物、漠化物\" \"

、硫酸盐、磷

，这些阴离子含量也是评 水质的要指标%测阴1& #离子的 有

种!

的阴离子测 有：化学容量法％&、分

%3-4］、离子选择性电极法%5&等。但是上述这 测方法，存在样品 前处理复杂，分析精度低，且不能同时分析多种阴离

子，分析时间长，离子之间的

也比较测量 的 ％切。年来发展的离子色谱 种

高，分离度好，选择性高，可同时分析检测多种阴/阳离子的分析检测

。

’技术的进步，联用技术的发展,离子色谱在环境分析 中的 泛%10「12&。 统的离子色谱方法要手工配

梯度的标准溶液，然后进样工 线，在配制标准溶液的过程中人为因素影较大,对工作曲线的线性系数会有

。采在线自动配标技术

配制标准溶液过程中产生 的 素，如母液的吸取、称量、定容等，同时大大缩短分析前的 工作，可以实现自动配标，自动分析的无人值守

，提高了分析效率。1实验部分1.1仪器与试剂940 Professional IC Vario 离子色谱仪(瑞士万

通集团)配有电导检测器、三元 环抑制器

(MSM) )、Metrosep A Supp 5 一 150/4. 0 阴离子分

离柱、保护柱.Mag IC Net色谱工作站、样品自动处理

器(858 Professional Sample Precessor，瑞士万通集团)。 纯水机(默克密理博)、电子天平(

斯)等。、氯、漠、 、 、硫 、磷酸盐阴离子标准样品(1 g/L)购自中国计量科学研究院；碳、碳酸氢钠(默克公司 、实验用水为超 纯水。1.2 实验方法色谱条件：淋洗液用NaCOs (3.2 mmol/L)和Professional Sample Precessor 样品自动处理器直

接进样检测。2结果与讨论2. 1七种阴离子定性分析色谱图如图1

，样品进入色谱柱后，离子间电荷作用的不同，在色谱柱中的保留时间也不相同，以保留 时间作为 分析该 样品中阴离子的依据，氟 离子、氯离子、亚盐、漠离子、盐、磷酸盐、硫

酸盐出峰时间分别为4. 97、6. 45,7. 46,8. 93,9. 91、 13. 76,15. min。峰形对称，两峰之间分离完全，

峰面 为定量分析的依据。Figure 1 Chromatogram of mixed standard solution.2.2淋洗液浓度的选择实验了 NaCOs/NaHCOs淋洗液中NaCOs的

浓度对色谱峰的影响。实验 发现，淋洗液中

Na2 CO3浓度从1. 0 mmol/L逐渐升高到5. 0 mmol/L

时，分析时间 短，但 线 值升高，综合考虑，选择 NaCOs (3. 2 mmol/L) +NaHCO3

(1.0 mmol/L)淋洗液浓度为，各组分分离效果

最佳。56中国无机分析化学2020 年2.3淋洗液流速的选择实验考察了不同流速对色谱分离的影响，当淋

表1所换算的标准样品浓度进行色谱分析，以 峰面积为纵坐标，标样浓度为横坐标，通过软件进行

洗液流速较低时，各阴离子之间的分离度好，但是保 留时间则会延长，逐渐增加淋洗液的流速，各阴离子 的保留时间缩短，淋洗效率逐渐增加了，但是超过了

数据处理得到如表2所示的标准工作曲线。表2线性回归方程和相关系数Table 2 The regression equations and correlation coefficients组分一定的流速，各阴离子的色谱峰分离度就会重叠，不

回归方程A = 0. 181 5Q+0. 9 0相关系数.999941.999998.999952.999983能完全分离，影响结果评定。比较了淋洗液流速在

0. 5〜2. 0 mL/min时对分离效果的影响，结果显

FVClVA= 0 - 0 14 34Q— 0 - 137 5A=(7. 133 9 X 1 0 3)Q— 0 - 0 43 8A=(6. 26 0 4 X 1 0 3)Q— 0 . 1 0 9 9A=(7. 988 6 X 1 0 3)Q— 0 - 127 1A=(4. 441 8 X 1 0 3)Q— 0 - 1 0 5 3示，当淋洗液流速在10 mL/min以下时，分离效果 好，当流速超过1. 0 mL/min时，分离效率提高，但

NO2BrV是分离效果变差，因此实验综合考虑分离效果和分 析时间，选择淋洗液的流速为1 0 mL/min。NO3PO34V.99998.999952.999986SO24VA= 0 - 0 1 0 20 Q— 0 - 177 72.4标准工作曲线吸取母液浓度为20 mg/L的混合标准样品，进

2.5精密度实验样体积为4〜200 #L,换算稀释标准样品浓度如表1选取线性范围内的7种阴离子混合标准溶液, 连续进样5次，记录对应离子的色谱峰面积,计算相

。表1标准溶液浓度对标准偏差。实验结果表明7种阴离子相对标准偏

Table1 Theconcentrationofstandardsolution组分名称F差（RSD，- = 5）分别为 0.31% ,0. 46%、0.62%、

0. 69%,0. 83%,0. 52%、0. 60%，结果重现性良好。浓度/(mg . L1)0.1020.3960.3980.4010.3950.4080.4010.4961.0041.9931.9881.9921.9791.9831.9922.532100024.984Clno21.0020.9980.9960.9900.9920.99619.99719.83219.99219.97219.99619.9882.6实际样品测试和加标回收率实验采集某小区生活饮用自来水，经过0 . 22 #m水

9.9909.9969.9959.9729.988BrNO3PO34VSO24V系滤膜后进样，为了考察结果的可靠性，添加一定量 的标准溶液，测定后计算各离子的加标回收率，实验3。表3饮用水检测结果及加标回收实验Table3 Actualtestandstandardadditionofrecoverytestfordrinkingwater组分F测定值/(mg - L 1)0.282加标量/(mg • L 1)1.0回收值/(mg • L 1)0.9532.0263.0721.936回收率/%95.31011022.03.02.096.3.6106104103Cl12.1473.05.02.02.8085.292.0783.084no26.2353.05.02.04.861.3.19597.294.5Br1.9463.05.02.010.941.88498.4.2104104106no303.05.02.03.1085.2252.1123.1445.1551.9442.8655.225po303.05.02.0105103SO42—97.295.515.4823.05.0104第1期侯建国等:在线自动配标-离子色谱法同时测定饮用水中7种阴离子的含量;73结论建立了在线自动配标-离子色谱法同时检测饮 用水中的7种阴离子F一、C1 一、N0一、Br一、NO一、

P03一、S04一的方法，该方法采用在线自动配制标准

LIU Zhengzheng， YANG Yinsen， WANG Jing， et al

Determination of common anions and disinfection by-

productsin waterbyionchromatography[J] Chinese JournalofInorganic AnalyticalChemistry，2018，8(3)： 4-7溶液,简化了实验操作步骤，降低了在实验前期准备 工作中可能会产生的误差，提高了分析效率,可应用

%]谭伟，范饴，穆凯艳.水中常见阴离子和有机酸的离子色

谱分析方法研究％].化学世界，2016, 57 (4)： 196- 199， 208TAN Wei， FAN Ya， MU Kaiyan Analysisofanions andorganicacidin water byion chromatography with

到生活饮用水中同时检测这7种阴离子#参考文献[1] 卫生部，国家标准化管理委员会.生活饮用水卫生标准:

GB/T 5749 —2006[S].北京：中国标准出版社，2007.Ministry of Health， Standardization Administration of China. Standards for drinking water quality： GB/T

5749 —2006[S] Beijing:Standards Press of China，2007.[2] 张春红，蔡足根.EDTA-Ba容量法快速测定地下水中硫

酸根 ％].广州化工，2014,42 (18)： 161162,191.ZHANG Chunhong，CAI Zugen. Rapid determination of

sulfateingroundwaterby EDTA-Bavolumetric method [J] GuangzhouChemicalIndustry， 2014， 42 (18)$161-

162， 191[3] 徐应兴，魏燕，陈红梅.Fe3h磺基水杨酸显色分光光度法

测定水中氟含量％].清洗世界，010, 26 (7)： 2628

XU Yingxing， WEI Yan， CHEN Hongmei.

Determination of F- in Fe3h-sulfosalicylic acid system by spectrophotometry[J] Cleaning World，2010，26(7)：

26-28薛慧，李银贺，宫博，等.连续流动-分光光度法测定地表

水中挥发酚和总I化物％]中国无机分析化学，2018,

8(5)：9-13XUE Hui，LI Yinhe，GONG Bo，etal Determination of

volatilephenols and totalcyanidein surface water by continuousflow analysis(CFA)and spectrophotometric

method [J ] Chinese Journal of Inorganic Analytical Chemistry ，2018，8(5)：9-13[5]郑和辉，林少彬，井海宁，等.离子选择电极法和离子色

谱法测定水中氟化物的比较％].环境与健康杂志， 2003， 20 (1)： 37-39ZHENG Hehui， LIN Shaobin， JING Haining， etal

Comparativestudyondeterminationoffluoridein water by fluoride ion selecting electrode method and ion

chromatography[J] JournalofEnvironmentandHealth，

2003， 20 (1)： 37-39%]刘铮铮，杨寅森，王静，等.离子色谱法测定水中常见阴离

子和消毒副产物％]中国无机分析化学，2018,8(3)： 4-7suppressed conductivity [J] Chemical World， 2016，

57(4)$196-199， 208姜占元.分光光度法与离子色谱法测定饮用水中|化物

的比较 ％].中国校医,018, 32(11)： 857-85 8JIANG Zhanyuan Comparisonofspectrophotometryand ion chromatography for determination of cyanide in

drinking water[J] Chinese Journal of School Doctor， 2018， 32(11)$857-858[9] 离子 择电极 离子 谱 测生 水中氟化物的比较分析％].中国卫生产业,017, 36(12)：

47-48WANG Anjian Analysisofcomparisonofionselective

electrode methodandionchromatographyin measuring

the fluoride in the drinking water[J] China Health Industry， 2017， 36 (12)$47-48%0]王斌,薛志伟，邰文亮.电导-紫外检测器联用离子色谱

法测定水样中的7种阴离子％].中国无机分析化学, 2017， 7(3)$25-28WANG Bin， XUE Zhiwei， TAI Wenliang Determination of 7 kinds of anions in water by a combined ultraviolet-conductance ion chromatography

[J] ChineseJournalofInorganicAnalyticalChemistry，

2017， 7(3)$25-28%1]王誉霖.离子色谱UV-VIS检测柱后衍生高灵敏分析

测定饮用水中六价鎔对比研究％].环境科学与管理, 2018， 46(6)$138-140WANG Yulin Determinationofsixvalencechromium

in drinking water by ion chromatography UV-VIS detection post column derivation [J] Environmental

Scienceand Management， 2018， 46 (6)$138-140[12]杨倩，李宏杰.基于离子色谱法同时测定水样中7种阴

离子含量的方法[J].现代矿业，2019, 598 ( 2)： 230-233YANG Qian， LI Hongjie Simultaneousdetermination

of7typesofanionsinwaterbyionchromatography[J] Modern Mining， 2019， 598 (2)$230-233