环境监测中离子色谱技术应用

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摘要：结合环境监测的实际情况，对离子色谱技术进行研究，并以环境监测为基础，确保离子色谱技术的合理运用，确保离子色谱的功能与作用，保证环境监测结果的准确与实用，提升环境的质量，降低外界因素给环境带来的污染，为生态文明建设提供更好的技术服务。离子色谱技术作为一种相对成熟的技术，应用到环境监测中，对环境监测有十分重要的推动作用，可以全面提升环境监测的分析效率与数据质量，确保环境监测稳定而且快速发展。

关键词：环境监测；离子色谱技术；应用研究；常见问题

环境监测是环境保护中不可缺少的重要工作，他为环境保护提供了数据支持，更为环境保护提供了准确的方向。通过环境监测能够及时发现各类存在的环境污染情况，再针对这些常见问题，采取有效的治理与预防措施，从而达到环境保护的目标。但是，实际的环境监测中，相关方法的效果不够理想，主要体现在耗时长，分析繁琐，数据准确度差，从而需要应用适合的技术，提高环境监测的效率和质量。基于此，本文对离子色谱技术进行研究，并分析离子色谱技术的应用，确保环境监测的质量提升，满足环境保护的基本需求，积极提升环境保护分析的质量与效率，帮助解决各类环境常见问题，努力达到生态环境的稳定与和谐。

1环境监测及离子色谱技术的相关概述

1.1环境监测的分析

环境监测主要有水体污染监测、大气污染监测、土壤污染监测等，通过有效的环境监测，能够及时发现生态环境中是否存在污染问题，如果发现有污染问题，则要及时进行排查与治理，降低污染问题给环境带来的负面作用，确保环境稳定性。环境监测的实际应用，主要是对环境的质量进行评价，并对环境的质量发展趋势进行预测，从而满足生态环境的基本需求，积极提升环境的稳定与可靠。降低各类因素给环境带来的污染。同时，环境监测后，还能实现对环境本底资料的积累，为掌握环境容量提供数据支持。总而言之，环境监测就是环保工作的耳目，就是定量管理的尺度。因此，环境监测在环境保护中，有着举足轻重的作用，是一项无法代替的工作。在环境保护与治理中，要结合实际情况，采取有效的环境监测，并以环境监测的数据为基础，积极提升环境保护的质量，确保环境保护能够符合工程的基本需求[1]。

1.2离子色谱技术

它是一种以离子性物质为基础的测定方式，同时，还是一种高效的液相色谱，实际的应用中，离子色谱技术，具有较好的应用价值，不仅能够满足实验室研究的基本需求，还能在实际检测中满足样品的快速检测。并且不断对其方法进行研究，扩展其实验参数，完善其实验方法，完善其稳定性，确保检测结果能够符合环境监测的更多需求。（1）高效离子交换色谱法（HPIC）：分离是基于发生在流动本质上的离子交换基团之间的离子交换过程，包括部分非离子相互作用，这种分离方式适用于有机和无机离子的阴阳离子分离。（2）高效离子排斥色谱（HPICE）：分离是基于被分析物之间的不同作用：排斥、吸附和排斥作用，这种分离方法，在实际的应用中，可用于弱的有机物和无机物分离中。（3）流动相离子色谱法（MPIC）：这种方法能有效用于表面活性阴离子和阳离子，以及过渡金属络合物的分离。在实际应用中，离子色谱技术主要的优势有：可以减少样品的用量，同时，具有较好的灵敏度，用浓缩柱可以达到ppt级别。另外，实际工作中，还能有效减少监测成本，确保监测的效果，使得监测符合实际工作的基本需求[2]。

1.3离子色谱技术的优点

在实际的服务中，离子色谱技术具有较好的利用价值，足以满足环境监测的基本需求。（1）多组分的同时鉴定。实际工作中，选择适合的仪器，就能实现对多组分的同时鉴定，从而保证了鉴定的效率，降低单个鉴定的漫长等待，全面提升离子色谱的鉴定效果。（2）检验检测的速度相对较快。由于实际的检测检验中，使用多组分的同时鉴定，所以在检验检测的过程中，不会出现较长时间等待的情况，如此一来，可以全面提升检验检测的效率，不会给相应工作带来干扰。同时，检验检测时，总计花费时间在10min左右就能完成检测，同时还可以实现对常规阴离子和阳离子的分析。（3）具有较好的选择性。实际应用中，使用离子色谱技术，可以获取多种成熟的固定相，再根据相应检测器实现选择性地筛选，最终保证检测器的选择合理，确保检测检验的可靠性。（4）实际检测检验中，所使用的样品数量相对较少。所以，在检测之前，不需要进行大量样品的准备，如此一来，能有效减少检测的工作强度，促使检测能够满足实际需求。（5）检测的灵敏度相对较好。使用离子色谱技术，能够实现高精度的测量，在测量中，如果选择直接进样的方式，灵敏度可以达到的ppb级，如果使用浓缩柱，则可以达到ppt级。（6）检测线性相对较好。实际的使用中，在一定的检验浓度范围之内，具有较好的检测线性。（7）实际应用中，所使用的检测成本相对较低。应用时，流动相为去离子水，淋洗的过程中，不需要使用特殊的试剂，并且，在日常的使用中，所耗费的成本也相对较低。综合实际应用的情况，可以发现它的使用价值相对较高，而且成本相对低廉，是一种具有较好使用价值的检测方式。

2离子色谱技术在环境监测中的应用

2.1大气监测中的应用

大气监测是环境监测的重点内容，为了获取详细的大气监测数据，需要选择适宜的监测方法，离子色谱技术，就是一种适合大气监测的方法。实际的应用中，能够实现对硝酸雾、硫酸雾、甲酸、乙酸、溴化氢、氟化氢、氨、氯化氢等参数的检测分析。其中，硫酸雾和氯化氢是常用的监测项目，同时也是最常见的监测项目，所以为了获取准确的监测数据，要对监测方法进行合理运用。离子色谱技术，可以对阴离子酸性物质进行监测，并以离子色谱技术为基础，实现对酸雨的检测，确认酸雨中阴离子的离子色谱和阳离子的离子色谱，进而满足实际工作的基本需求。

2.2离子色谱在水质监测中的应用

水质监测同样是一项复杂的工作，同时水质监测还可以分为废水监测、地表水监测、地下水监测、大气降水监测，但是，总的来说，都可以使用离子色谱技术实现对水质的监测工作。表1、图1为地表水中常见无机阴离子的离子色谱情况。结合表1，能够看到地表水中的无机阴离子的色谱情况，并且能够以此为基础，实现对污染的综合分析，确认地表水是否存在污染的情况，如果存在，则需要采取有效的治理方式，降低污染对地表水的影响，确保地表水的功能和服务能力。

3离子色谱技术应用中的常见问题

3.1氟离子不易准确测定，重复性相对较差

离子色谱技术在实际的应用中，始终面对氟离子不易准确测定的问题，主要是因为，监测过程中，氟离子会受到水负峰及甲酸、乙酸峰的影响，导致浓度不容易被精准测定。另外，电导对氟离子也有一定的影响，尤其是地表水中的低浓度氟离子，在背景导电仅差0.02μS的情况下，2次测定的氟离子浓度相差近一倍，影响监测的重复性。所以为了改善这一问题，就需要对水负峰进行控制。（1）使用高纯度去离子水作为流动相。（2）在实验过程中，尽可能地对背景导电进行控制，并且注意每次测定时，都要保证实验的背景电导保持一致。（3）标准曲线绘制过程中，需要做好氟离子的峰面积积分，从而实现对骑峰的控制，并且消除它对试验的影响。

3.2亚硝酸氮有不易准确测定的问题

离子色谱技术在实际的应用中，会有亚硝酸氮难以测定准确的问题，给实验的准确性带来影响，所以为了实现对这一问题的控制，需要选择大体积进样的方法，或是选择样品富集后进样的方式，根据实际情况选择利用峰高定量。

3.3死体积大，分离度不高，保留时间存在偏移的问题

结合本工程所选用离子色谱技术，存在死体积大，分离度不高和保留时间偏移的问题，柱子的分析性能会随着使用时间的变化而变化，进而就会造成峰面积和峰高度的变化，给待测组分定量的准确性带来影响。所以要在平时的实验中，做好柱子的维护，并且合理利用高浓度淋洗液，从而提升柱效，确保满足实际工作的基本需求[4]。

4离子色谱技术在实际应用中常用的处理方法

为了保证离子色谱技术的合理运用，需要对实际运用中的处理方法进行选择，并保证该方法的合理运用，从而提升色谱技术的处理效果，降低色谱技术的应用时的不良因素影响。

4.1水溶液样品处理方法

4.1.1膜处理法。样品是进行离子色谱技术应用的基础虽然离子色谱技术所使用的样品相对较少，但是同样需要经过合理的处理，如此一来，才能确保样品的可靠性，能满足离子色谱技术应用的基本需求。膜处理法是指在离子色谱分析中，对溶液样品的预处理方法，这种方法在应用时，具有一定的局限性，因为它只能去除颗粒状的不溶性物质，一般在0.45~0.22μm微孔滤膜过滤后直接进样。而在线样品处理，或是将这种方法用于仪器管路中，就需要对砂芯滤片进行使用，这样能够保证膜处理法的处理效果，确保样品能够满足实际所需。膜处理法在应用时，需要注意：（1）极小颗粒或有机大分子可溶性化合物、金属溶性离子能够进入到色谱柱中，并对离子色谱技术的合理应用造成干扰，不利于检测结果的准确性，甚至容易造成检测结果失准，不利于离子色谱技术的合理应用。（2）滤膜或砂芯在选择和使用时，需要注意，尽可能选择专门为离子色谱所设计的，这样一来，能够减少砂芯或滤膜的干扰。如果滤膜或砂芯中的无机阴离子或阳离子给离子色谱带来影响，就无法获取准确的检验结果。同时，测定时，如果使用去离子水对滤膜进行冲洗，再展开空白背景扣除的方式，就能获取精准的检验结果，使离子色谱技术能够满足实际应用的需求。这种处理方法在应用时是存在局限性的，超过滤、渗析和电渗析等的应用取得了较好的效果。而且，这些方法，也都能获取较好的样品处理效果。4.1.2固相萃取法。这种技术同样是样品处理的一种方法，经过处理后，样品再经过离子色谱法进行测定，能获取较好的处理结果。固相萃取法是一种利用了在液相色谱上样品浓缩和去除基体干扰的反过程，在离子色谱技术应用时，具有较好的应用价值，能够满足样品处理的基本需求。4.1.3溶剂萃取与超临界流体萃取。所谓溶液萃取是一种传统的富集和分类技术，尽管在实际的使用中，它具有毒性大和费用相对较高的问题，但是，在某些领域中，它还是具有较好的利用价值，符合实际的使用需求。超临界流体萃取同样是一种具有较好处理效果的技术，属于近些年的热门技术，不仅能够保证萃取的效率，还能实现选择性萃取，从而满足实际使用的基本需求。

4.2固体样品处理方法

与液体样品不同的是，固体样品的处理方法相对比较简单。如果固体样品的颗粒比较大，且杂质比较少，选择直接挑拣的方式，就能实现样品的分离，使用离子色谱法进行分析，也能获取精准的实验结果。4.2.1分解处理法。这阵处理方式属于固相萃取法，但是局限性相对明显，只能对可以转化溶液的样品进行处理，对于非金属元素的处理有较好的作用，并且最后使用离子色谱技术，能够获取精准的检验结果。4.2.2浸出处理法。这种处理方法优势不一定是测定非金属的总含量，甚至还可以用于测定特定阴离子与阳离子水的溶出形态的。实际的应用中，不会给样品中的离子形态带来影响，还能保证回收率，所以这种方法是一种具有较好利用价值的方法，满足实际使用的基本需求。

5结束语

结合实际情况，对环境监测中离子色谱技术应用进行了详细分析，确保该项技术可以得到合理地运用，进而满足在实际环境监测的基本需求，积极提升离子色谱技术的应用效果，确保环境监测的功能与作用，实现环境保护的效果，降低环境保护费时费力的问题。如此一来，在提升环境保护这个任务上，离子色谱技术能够适应环境监测中的更多需求，为更好的生态环境建设做贡献。

参考文献

[1]肖培平，徐雄，孙艳亭.离子色谱技术在环境监测中的应用[J].节能与环保，2019（5）：2.

[2]金梅，陈琨，李海英.简析环境监测中离子色谱法的应用[J].环境研究与监测，2020，33（1）：4.

作者:董泽林 王婉雪 刘思远 单位:奥来国信（北京）检测技术有限责任公司 思立博（北京）环境技术有限公司