离子色谱法测定水果中氟离子

离子色谱法测定水果中氟离子
离子色谱法测定水果中氟离子

离子色谱法测定水果中氟离子

王雨,李静

戴安中国有限公司应用研究中心, 北京,100085,wangyu@https://www.360docs.net/doc/6d5012036.html,

摘要:本文使用IonPac AS15中高疏水性高容量阴离子交换色谱柱,使氟离子与高浓度有机酸高效分离,配合大体积进样方式,成功分析了水果样品中的痕量氟离子。氟离子标准曲线线性关系良好,相关系数为99.94%,氟离子的最低检出限为1.8μg/L。该方法前处理简单,分离效果好,灵敏度高,基体干扰小,方法高效准确。

关键词:氟离子;离子色谱;水果;

氟是人类生命活动所必需的微量元素之一,但氟对人体健康的作用取决于剂量,摄入氟过多或过少都会给人体健康带来不利的影响。由于人体对氟含量极为敏感,因此氟的安全范围比其他微量元素窄得多[1]。适量的氟可以促进人体骨骼和牙齿的钙化,增强骨骼的强度。但是长期摄人过量氟化物会引起氟中毒,如由于氟摄入过多可引起牙齿、骨骼等组织的病理改变,也可引起肾脏、肝脏等器官的组织病变等。世界上大多数国家均制定了人体每日氟摄入量标准。世界卫生组(WHO)规定,人均每天适宜的氟摄人量为2.5~4.0 mg[2]。国标GB4809-84 《食品中氟允许量标准》

对多种食品中氟的含量有限制要求[3]。

本文利用离子色谱梯度淋洗的方法,成功分析了多种水果中的氟离子含量,通过IonPac AS15高效阴离子交换色谱柱分离,有效避免了样品中大量有机酸对氟离子测定干扰,该方法前处理简单,分析速度快,灵敏度高,分析干扰少,结果准确可靠。

1、实验部分

1.1仪器与试剂

仪器:ICS-3000型离子色谱仪(Dionex,美国)

试剂和样品:氟离子标准溶液(1000mg/L);甲醇(色谱纯,百灵威公司);超纯水(Millipore,电阻率为18.2MΩ/cm);OnGuard RP(1.0cc)前处理柱;0.22μm尼龙滤膜;市售水果。

1.2 色谱条件

色谱柱:IonPac AS15阴离子交换分析柱,250*4mm;IonPac AG15保护柱,50*4mm 淋洗液:KOH,0-17 min 3 mM, 17.1-27 min 60 mM , 27.1-31 min 3 mM;

淋洗液流速:1.2ml/min;

抑制器:ASRS 300型抑制器4mm,外接水抑制模式,抑制电流为150mA;

进样量:200μL;https://www.360docs.net/doc/6d5012036.html,/Shop/product.asp?id=15599&cid=&s=&page=2

1.3 溶液配制

1.3.1标准溶液的配制

将1000mg/L氟离子标准溶液进行稀释,配制浓度分别为0.002、0.005、0.01、0.05、0.1mg/L 的系列标准溶液。

1.3.2样品溶液的制备

水果样品充分捣碎,取果汁1g稀释到10ml,分别通过0.22 μm尼龙过滤膜和OnGuard RP前处理柱,弃去前面3ml流出液,收集后面溶液进样。

https://www.360docs.net/doc/6d5012036.html,/Shop/product.asp?id=15599&cid=&s=&page=1

2、结果与讨论

2.1 色谱柱的选择和色谱条件优化

IonPac AS15是疏水性中高的氢氧根体系色谱柱[4],对低分子量有机酸的分析非常出色,较高的色谱柱柱容量,配合大体积进样方式,适合复杂基质中痕量阴离子的分析。水果中一般含有高含量有机酸,小分子的有机酸由于离子化程度弱,与色谱柱上离子交换基团的亲和力弱,出峰时间较快,IonPac AS15色谱柱的中高疏水性特点,使得小分子的有机酸保留增强,从而与氟离子获得了更大的分离度。本文采用IonPac AS15色谱柱,一步梯度淋洗,成功实现了水果基体中氟离子的测定。本方法灵敏度高,高效准确。采用淋洗液自动发生装置进行梯度淋洗,可在31分钟内完成测定,低浓度淋洗部分,可使氟离子与干扰峰获得足够的分离度,高浓度淋洗部分使样品中其余阴离子快速冲出色谱柱,产生的浓度梯度准确,分析重现性好,操作非常简便。

图1和图2分别是苹果和梨的实际样品分离谱图,由色谱图可见,氟离子与高浓度有机酸实现了有效分离。

2.2 线性范围、相关系数、最小检出限

考察氟离子在0.002~0.1mg/L范围内浓度与峰面积的标准曲线,曲线方程为y= 1.9626x+0.001 ,相关系数为99.94%,线性关系良好。以3倍基线噪音为检出限,10倍基线噪音为定量限,本检测方法的仪器检出限为1.8μg/L,仪器定量限为6.0μg/L。按照本文

中采用的样品前处理方法,对水果中氟的最低方法检出限为0.018mg/kg,远低于国标中规定的限量浓度。

2.3 样品分析

检测的苹果和梨两种水果中氟离子含量见下表,

表1 样品检测结果

国标对水果中氟的限量为0.5 mg/kg。所测定的水果中氟离子的含量均在限量范围内。

3 结论

本文使用IonPac AS15中高疏水性阴离子交换色谱柱,成功分析了水果样品中的氟离子含量,前处理方法中用OnGuard RP前处理柱除去水果中高分子有机成分,所得样品溶液直接进样分析。前处理简单,分离效果好,灵敏度高,基体干扰小,方法高效准确。

参考文献:

[1] 贾丽,谷学新,张经华,现代仪器,2006,6:6-8

[2] 张楠,张凌云,茶叶,2009,35(1):3-6

[3] GB4809-84 食品中氟允许量标准

[4] 牟世芬,刘克纳,丁晓静,北京:化学工业出版社,2005.

离子色谱法测定土壤提取液中的无机阴离子

离子色谱法测定土壤提取液中的无机阴离子 谢春生a赵杰b徐新华a郝志伟c a浙江大学环境工程研究所,杭州,310027,xiechsh@https://www.360docs.net/doc/6d5012036.html, b浙江理工大学生命科学学院,杭州 310018, c瑞士万通中国有限公司,上海,200335,sh.haozw@https://www.360docs.net/doc/6d5012036.html, 摘要:离子色谱法是利用离子交换的分离原理,进行离子测定的液相色谱法。该方法灵敏度高,准确性高,稳定性好,检测限低,样品预处理简单,操作简单迅速,能多种离子同时测定。本文采用离子色谱法对土壤提取液中的F-,Cl-,NO2-, NO3-, HPO42-和SO42-等无机阴离子进行分析。样品经过IC-RP预处理小柱过滤后,通过万通的A Supp 4型阴离子分离柱进行测试,1.8mM碳酸钠/1.7mM碳酸氢钠淋洗液,流速为1.0ml/min,进样量40μl。实验结果令人满意。 关键词:离子色谱;土壤提取液;无机阴离子 1 前言 土壤农化分析工作在提高农业生产上具有极其重要的作用,它为土壤分类、土地资源开发利用、土壤改良、合理施肥等提供依据。因此,使用先进科学的现代分析仪器,探讨新的测定手段,以加快分析工作速度,提高分析结果的精密度和准确度至关重要。土壤中可溶性无机阴离子以F- , Cl- , NO2-,NO3-, HPO42-和SO42-最为常见,其含量与土壤的性质和外来因素有关,其分析工作在农业生产上具有重要作用,能为土壤分类、土地资源开发利用、土壤污染分析、土壤改良和合理施肥等提供依据.传统的分析方法操作技术水平要求较高,操作步骤繁琐,药品和试剂消耗量大,不利于快速分析。离子色谱法操作简便、快速,可使多种离子同时分离测定,已广泛用于医学研究、常规化学分析检测等方面,但在土壤中无机阴离子的分析方面还较为少见。因此,本文采用离子色谱测试土壤提取液中6种常见阴离子的含量,以探索快速、准确地测定土壤中无机阴离子含量的方法。 2 实验部分 2.1 仪器及试剂 Metrohm-792 Basic 型离子色谱仪(瑞士万通)配有电导检测器、化学抑制器、低脉冲串联式双活塞往复泵、双通道蠕动泵、数据采集/处理软件等。标准样:F-,Cl-,NO2-, NO3-, HPO42-和SO42-均按标准方法配制成1000mg/L储备液备用。所有药剂均为分析纯,溶液均用电阻率大于18M?超纯水配制。 2.2 色谱条件 色谱柱:Metrosep A Supp 4 250 型阴离子分析柱(250×4mm),Metrosep A Supp 4/5 Guard 保护柱(50×4mm);流动相:1.8mmol/L碳酸钠+1.7mmol/L碳酸氢钠淋洗液,50mM 硫酸抑制器再生液,进样体积:40μL,流速:1.0 mL/min。 2.3 分析步骤 2.3.1 样品制备 称取通过20目筛子的风干土样5.0g(精确到0.001g)于100 mL离心管中,加入50ml 超纯水,塞紧瓶塞,在25℃恒温振荡器上振荡16h。振荡时间到后,在4000rmp下离心15分钟,取上清液。用0.45μm的滤膜过滤上清液,经此处理后的样品再进行下一步的测试。 2.3.2 样品前处理 测试前,须采样IC-RP预处理小柱对制备好的土壤提取液进行预处理。在使用 RP 柱前,需按以下步骤对其进行活化后方可处理样品: (1)用 5 mL 甲醇活化 RP 小柱,推动速度每分钟不超过 3 mL; (2)用 10 mL 去离子水冲洗 RP 小柱,推动速度每分钟不超过 3 mL; (3)将小柱平放 20 分钟; (4)将 5 mL 样品缓慢推入小柱,推动速度每分钟不超过 3 mL,弃去前 3 mL; 收集2 mL经IC-RP预处理后的样品直接进样。

氟化物测定方法

氟化物 氟化物(F﹣)是人体必需的微量元素之一,缺氟易患龋齿病,饮水中含氟的适宜浓度为0.5—1.0mg/L(F﹣)。当长期饮用含氟量高于1-1.5mg/L的水时,则易患斑齿病,如水中含氟量高于4mg/L时,则可导致氟骨病。 氟化物广泛存在于自然水体中。有色冶金、钢铁和铝加工、焦炭、玻璃、陶瓷、电子、电镀、化肥、农药厂的废水及含氟旷物的废水中常常都存在氟化物。 1.方法的选择 水中氟化物的测定方法主要有:氟离子选择电极法,氟试剂比色法,茜素磺酸锆比色法和硝酸钍滴定法。电极法选择性好,适用范围宽,水样浑浊,有颜色均可测定,测量范围为0.05-1900mg/L。比色法适用于含氟较低的样品,氟试剂法可以测定0.05-1.8mg/L(F﹣);茜素磺酸锆目视比色法可以测定0.1—2.5mg/L(F﹣),由于是目视比色,误差比较大。氟化物含量大于5mg/L时可以用硝酸钍滴定法。对于污染严重的生活污水和工业废水,以及含氟硼酸盐的水样均要进行预蒸馏。 2.水样的采集和保存 应使用聚乙烯瓶采集和贮存水样。如果水样中氟化物含量不高、pH值在7以上,也可以用硬质玻璃瓶贮存。 预蒸馏

通常采用预蒸馏的方法,主要有水蒸气蒸馏和直接蒸馏两种。直接蒸馏法的蒸馏效率较高,但温度控制较难,排除干扰也较差,在蒸馏时易发生暴沸,不安全。水蒸气蒸馏法温度控制严格,排除干扰好,不易发生暴沸。 1.水蒸气蒸馏法 水中氟化物在含高氯酸(或硫酸)的溶液中,通入水蒸气,以氟硅酸或氢氟酸形式而被蒸出。 仪器 蒸馏装置 试剂 高氯酸:70—72%。 步骤 (1)取50ml水样(氟浓度高于2.5mg/L时,可分取少量样品,用水稀释至50ml)于蒸馏瓶中,加10ml高氯酸,摇匀。连接好 装置加热,待蒸馏瓶内溶液温度升到约130℃时,开始通入蒸 汽,并维持温度在130—140℃,蒸馏速度约为5—6ml/min。 待接收瓶中馏出液体积约为200ml时,停止蒸馏,并水稀释 至200ml,供测定用。 (2)当样品中有机物含量高时,为避免与高氯酸作用而发生爆炸,可用硫酸代替高氯酸(酸与样品的体积为1+1)进行蒸馏。控 制温度在145 5℃。 2.直接蒸馏法

离子对色谱法

离子对色谱法 20世纪60年代初,Schill等人对两个相反电荷的离子相互作用形成一个中性化合物的现象进行了 系统研究,并把它引入到液相色谱中,这是最早的离子对色谱法。20 世纪 70 年代初,发展起来了现代 离子对色谱法,早期的反相离子对色谱主要用于液—液分配色谱(固定液涂渍与载体上)。20世纪70年 代中后期随着化学键和固定相的发展,离子对色谱不再使用涂渍型填料,而使用现在最常用的反相离子 对色谱。离子对色谱主要分为两类:正相离子对色谱和反相离子对色谱。因为正相离子对色谱法现在已 经很少使用,故只介绍反相离子对色谱法。 一、离子对色谱法的基本概念 离子对色谱法(ion—pair chromatography,IPC)是用正相或反相色谱柱分离离子型化合物和可解 化合物的方法(counterion)与离子化的样品组分形成离子对,这种离子对同中性或非极性分子一样,可 采用分配色谱的方法进行分离。 二、反相离子对色谱法 反相离子对色谱法是把离子对试剂添加到极性流动相中,被分析的样品离子在流动相中与离子对 试剂(反离子)生成不带电的中性离子对,从而增加了样品离子在非极性固定相中的溶解度,是分离系 数增加,改善分离效果。 (一) 反相离子对色谱的原理 在阐述离子对色谱的保留机制时,有多种模型理论,主要理论有离子对模型和动态离子交换模型, 本书介绍离子对模型。 离子对模型认为,在反相离子对色谱中,固定相为疏水性的键合相(如ODS),被分离的离子和反 离子同时存在于强机型的流动相中两者生成的中性离子对在流动相和键合相之间进行分配,可采用分配 色谱的方法进行分离。 对于碱性化合物(B),一般用各种烷基磺酸盐(R—SO3 Na)作离子对试剂,流动相和固定相之 间的反应如图11—1所示。 流动相 固定相 B+H +?BH + RSO3Na?RSO3 - +Na + BH + +RSO3 -?BH + .RSO3 -?[BH + .RSO3 - ]

离子色谱法测定水中四种阴离子

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/6d5012036.html, 离子色谱法测定水中四种阴离子 作者:刘松欢林仰锋 来源:《南北桥》2017年第24期 【摘要】目的通过离子色谱法测定水中四种阴离子。方法 ICS-900型离子色谱仪(美国DIONEX),选用Ionpac AS19分离柱,Ionpac AG22保护柱,流速1.0mL/min,流速等度。结论该方法操作简单,省时省力,分离效果好,重现性好,符合国家标准要求。 【关键词】离子色谱法阴离子 中图分类号:G4 文献标识码:A DOI:10.3969/j.issn.1672-0407.2017.24.204 前言 近年来饮用水标准不断提高,离子色谱法(Ion Chromatography )是美国人SMALL1972 年发明的,是高效液相色谱(HPLC)的一种,是主要用来分离极性和部分弱极性化合物的一种分离技术,是色谱技术在离子型物质检测领域的一种突破[1]。本文采用近年来发展起来的广泛应用于分析化学和生物医学领域的高效、快速新型分离技术离子色谱法,来测定GB5749-2006生活饮用水卫生标准中的常规必检项目:氟化物,氯化物,硝酸盐,硫酸根这四种阴离子。 一、原理与材料 1.1 原理 根据分离柱对各种阴离子的亲和力不同,从而使样品中各种待测阴离子随淋洗液进入离子交换系统之后分离开来,已分离的阴离子流经阳离子交换柱或抑制器系统转换成具高电导度的强酸,淋洗液则转变为弱电导度的碳酸。电导检测器测量电导率之后以相对保留时間定性,峰面积定量[2]。 1.2 仪器 ICS-900型离子色谱仪(美国DIONEX); 淋洗液自动发生器(KOH); AERS 300 4mm阴离子抑制器; 分离柱:Ionpac Dionex AS19;

离子对色谱法

高效液相色谱法中离子对色谱法、离子交换色谱法及离子色谱法原理的研究及应用 1308102-06余胜 摘要:本文主要讨论正相离子对色谱法、反相离子对色谱法、离子交换色谱发及离子色谱法的原理,以及在应用上的特征与区别。 关键词:正相离子对色谱法;反相离子对色谱法;离子交换色谱法;离子色谱法高效液相色谱法是20世纪70年代发展起来的一项高效、快速的分离技术。液相色谱法是指流动相为液体的色谱技术。在经典的液体柱色谱法的基础上引入气相色谱法的理论,在技术上采用高压泵、高效固定相和高灵敏度检测器,实现了分析速度快,分离效率高和操作自动化。他可分为离子对色谱法、离子交换色谱法及离子色谱法等,其应用非常广泛。且具有高压、高速、高效以及高灵敏度等这几个突出的特点。 1.离子对色谱法 离子对色谱法是将一种(或多种)与溶质分子电荷相反的离子(称为对离子或反离子)加到流动相或固定相中,使其与溶质离子结合形成疏水型离子对化合物,从而控制溶质离子的保留行为。用于阴离子的对离子是烷基铵类,如氢氧化四丁基胺等;用于阳离子的对离子是烷基磺酸类,如己烷磺酸钠等。 近年来有,贺霞,史朝晖等[1]通过用反相离子对色谱法测定了复方维生素片中的维生素B1、维生素B2、维生素B 6这3种水溶性维生素含量,他们以己烷磺酸钠作为离子对试剂,采用DiamonsilC18(250mm×4.6mm,5μm)柱,同时测定这三种维生素,具有好的相关性,此种方法可用于这三种物质含量的测定及质量控制研究。 随后有李小兵,王勇军等[2]用离子对色谱法检测阿德福韦酯中降解产物的含量。采用Welch Materials XB-C8 柱(250 mm ×4.6 mm,5μ m) ,以0.05 mol ·L-1的磷酸氢二钾和0.01 mol ·L-1四丁基硫酸氢铵缓冲溶液(磷酸调pH至3.0)乙-腈(65:35)为流动相。成功将阿德福韦酯主峰与临近杂质峰可达到基线分离,且主要降解产物阿德福韦、阿德福韦单特戊酸甲酯及9-(2 -二乙氧基膦酰甲氧基乙基)腺嘌呤分离度度均在2.0以上。故正相离子对色谱法适用于阿德福韦酯的有关物质检查及质量控制。 2.离子交换色谱法 离子交换色谱法是基于离子交换树脂上可解离的离子与流动相中具有相同电荷的溶质

大气固定污染源氟化物的测定离子选择电极法方法确认

大气固定污染源氟化物的测定离子选择电极法 HJ/T67-2001方法确认 1.目的 通过离子选择电极法测定吸收液中氟离子的浓度,分析方法检出限、回收率及精密度,判断本实验室的检测方法是否合格 2.适用范围 本标准适用于大气固定污染源有组织排放中氟化物的测定。不能测定碳氟化物,如氟利昂。 3. 职责 3.1 检测人员负责按操作规程操作,确保测量过程正常进行,消除各种可能影响试验 结果的意外因素,掌握检出限、方法回收率与精密度的计算方法。 3.2 复核人员负责检查原始记录、检出限、方法回收率及精密度的计算方法。 3.3技术负责人负责审核检测结果及检出限、方法回收率、精密度分析结果 4.分析方法 4.1 测量方法简述 4.1.2 样品的采集和保存 污染源中尘氟和气态氟共存时,采样烟尘采样方法进行等速采样,在采样管的出口串联三个装有75ml吸收液的大型冲击式吸收瓶,分别捕集尘氟和气态氟。 若污染源中只存在气态氟时,可采用烟气采样方法,在采集管出口串联两个装有50ml吸收液的多孔玻板吸收瓶,以0.5~2.0L/min的流速采集5~20min。 采样管与吸收瓶之间的连接管,选用聚四氟乙烯管,并应尽量短。 注:连接管液可使用聚乙烯塑料管和橡胶管。 采样点数目,采样点位设置及操作步骤,按GB/T 16157-1996《固定污染源排气中颗粒物的测定和气态污染物采样方法》有关规定进行。采样频次和时间,按GB 16297-1996 《大气污染物综合排放标准》有关规定进行。 采样结束后,将滤筒取出,编号后放入干燥洁净的器皿中,并按照采样要求,做好记录。吸收瓶中的样品全部转移至聚乙烯瓶中,并用少量水洗涤三次吸收瓶,洗涤液并入聚乙烯瓶中。编号做好记录。采样管与连接管先用50ml吸收液洗涤,再用400ml 水冲洗,全部并入聚乙烯瓶中,编号做好记录。样品常温下可保存一周。 4.1.3 分析步骤 取6个50ml聚乙烯烧杯,按表1配制标准系列,也可根据实际样品浓度配制,

固定污染源废气 氟化氢的测定 离子色谱法 (暂行)(HJ688-2013)

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主题:氟化氢检测(监测)方法指导书第 A 版第 0 次修订颁布日期:2015年10月01日 1方法原理 本方法采用加热的采样管连续从固定污染源采集废气样品,经加热的过滤器滤除颗粒物,废气样品进入冷却的碱性吸收液,气态氟化物被吸收生成氟离子。经离子色谱仪分离检测,保留时间定性,响应值定量。 2适用范围 本标准规定了测定固定污染源废气中氟化氢的离子色谱法。 本标准适用于固定污染源废气中气态氟化物的测定,以氟化氢浓度表示,不能测定碳氟 化物,如氟利昂。 当采样体积120L,定容体积200ml 时,检出限为0.03mg/m 3 ,测定下限为0.12mg/m 3 ; 定容体积500ml 时,检出限为0.08mg/m 3 ,测定下限为0.32mg/m 3 。 3仪器及试剂 3.1 试剂和材料 除非另有说明,分析时均使用符合国家标准的分析纯试剂;水,GB/T 6682,二级。 3.1.1氢氧化钾(KOH)。 3.1.2无水碳酸钠(Na2CO3)。 3.1.3氟化钠(NaF),优级纯:在110℃下干燥2h,于干燥器中保存。 3.1.4吸收液 3.1. 4.1氢氧化钾溶液:c(KOH) = 0.1mol/L。称取 5.6g 氢氧化钾(3.1.1),溶解于水,稀释至1000ml。 3.1. 4.2氢氧化钾-碳酸钠溶液:c(KOH) = 0.006mol/L,c(Na2CO3) = 0.008mol/L。称取0.33g 氢氧化钾(3.1.1) 和0.85g 无水碳酸钠(3.1.2),溶解于水,稀释至1000ml。 3.1.5 淋洗液 3.1.5.1氢氧化钾溶液:c(KOH) = 0.030mol/L。称取1.7g 氢氧化钾(3.1.1),溶解于水,稀释至1000ml。 3.1.5.2 氢氧化钾-碳酸钠溶液:c(KOH) = 0.0018mol/L,c(Na2CO3) = 0.0024mol/L。称取0.1g 氢氧化钾(3.1.1)

离子色谱分析方法通则..

离子色谱分析方法通则 1 范围 本标准规定了离子色谱法对仪器的要求和分析方法。所用仪器应具备输液泵、离子交换色谱柱、抑制器以及检测器(电导检测器、安培检测器、吸光度检测器或者其中任一种检测器)等。系统中应含完成分析任务所必需的附件—色谱工作站或积分仪等。 本标准适用于多种阴离子、阳离子、有机酸、糖类的测定。 2.引用标准 GB 1.4-88 标准化工作导则化学分析方法标准编写规定 GB 3102.8-93 物理化学和分子物理学的量和单位 3 定义 3.1 电导 conductance 电阻的倒数称为电导,单位为西门子,符号是S。它的导出单位为微西门子,符号是μS。1S=106μS。 3.2 电导率 conductivity 25℃时,一立方厘米液体的电阻的倒数,以Ω1·cm1或S/cm 表示。 3.3 抑制电导检测 suppressed conductance detection 在分离柱后,采用离子交换膜或离子交换柱将淋洗液中的淋洗离子转变为弱酸、弱碱或水,使淋洗液的背景电导降低,同时提高检测灵敏度的方法称为抑制电导检测。 3.4 分辨率(分离度) resolution 评价色谱柱对相邻双峰分离情况的指示: 分峰的分离情况。分辨率按

式中 R—相邻两组分峰的分辨率 tR1——组分1的保留时间 tR2——组分2的保留时间 W1——组分1的峰底宽度 W2——组分1的峰底宽度 4 方法原理 不同的色谱柱中装填有不同类型的离子交换树脂。离子交换树脂上的活性交换基团能与样品中的离子及流动相中的淋洗离子发生离子交换作用。此种交换作用又因不同离子与树脂上的活性交换基团之间的静电力或亲和力存在差异,与树脂静电力或亲和力大的离子易被保留而难于被洗脱,静电力或亲和力小的离子则易于洗脱。随着淋洗液的流动,样品中的离子与树脂上的交换基团不断地发生交换—洗脱—再交换—再洗脱,最终被淋洗液带到检测器中形成高斯分布型色谱峰。在一定的色谱条件下组分峰的流出时间即保留时间固定,以此作为组分离子的定性依据。在一定的浓度范围内组分的峰面积(或峰高)正比于组分的浓度,积分仪拾得此信号给出组分的定量结果。 图1 分辨率示意图 5 试剂和材料 5.1 配制淋洗液、再生液的试剂纯度应是分析纯(A.R)或分析纯以上试剂。 5.2 去离子水应满足以下要求: 5.2.1 电导率:<1μS/cm(20℃时)。

离子色谱法测水中阴离子

离子色谱法测水中阴离子 指导老师:郭文英 实验人:王壮 同组实验:余晓波 实验时间:2016.3.21 一. 实验目的 1. 掌握离子色谱法分析的基本原理。 2. 掌握常见阴离子的测定方法。 3. 掌握离子色谱的定性和定量分析方法 二.实验原理 离子色谱法中使用的固定相是离子交换树脂。离子交换树脂上分布有固定的带电荷的基团和能离解的离子。当样品加入离子交换树脂后,用适当的溶液洗脱,样品离子即与树脂上能离解的离子进行交换,并且连续进行可逆交换分配,最后达到 平衡。不同阴离子(32,,,F Cl NO NO ---- 等)与阴离子树脂之间亲和力不同,其在 交换柱上的保留时间不同,从而达到分离的目的。根据离子色谱峰的峰高或峰面积可对样品中的阴离子进行定性和定量分析。离子色谱法应用电导检测器。 三.仪器与试剂 仪器:离子色谱仪;阴离子分析色谱柱;阴离子分析色谱保护柱;超声波发生器;真空过滤装置;注射器 试剂:20ppm 、30ppm 、40ppm 、50ppm Cl -和3NO -标准溶液、未知样。 五.实验内容 1. 打开电脑,打开power ,后打开IC 软件,等power 灯不闪后,就可以使用了。 2. 按下列条件设置仪器参数:淋洗液流量为0.8mL/min ;数据采集时间为10min ,设置完后扫基线。 3. 阴离子的定性分析:分别吸取0.5mL 各浓度的标准溶液,进样,记录保留时间 4. 测定未知水样。取0.5mL 未知样按同样实验进样,记录保留时间。

表1. 不同浓度F-保留时间和出峰面积 表2.不同浓度Cl-保留时间和出峰面积 表3. 不同浓度 NO-保留时间和出峰面积 3 对不同浓度的标准样品所测得的保留时间和出峰面积绘制标准工作曲线:

离子色谱方法及应用

离子色谱方法及应用 高迎新 离子色谱(简称IC-Ion Chromatography)是高效液相色谱(简称HPLC-High Performance Liquid Chromatography)的一种,是用于分离能在水中解离成有机和无机离子的一种液相色谱方法。从20世纪70年代中期问世以来,很快成为水溶液中阴、阳离子的重要分析手段。应用范围从分析水中常见的阴、阳离子和有机酸类,发展到分析极性有机化合物以及生物样品中的糖、氨基酸、肽、蛋白质等。 一、离子色谱方法的特点 对离子型化合物的测定是经典分析化学的主要内容。对阳离子的分析已有一些快速而灵敏的分析方法,如原子吸收、高频电感偶合等离子体发射光谱和X射线荧光分析等。而对于阴离子的分析长期以来缺乏快速灵敏的方法。一直沿用经典的容量法、重量法和光度法等。这些方法操作步骤冗长费时,灵敏低且易受干扰。而发展起来的离子色谱克服了以上缺点,具有快速、灵敏度高、选择性好、可同时测定多组分的优点。可以说,离子色谱对阴离子的分析是分析化学中的一项新突破。 1快速、方便对7种常见阴离子(F-、Cl-、Br-、NO3-、NO2-、SO42-、PO43-)和六种常见阳离子(Li+、Na+、NH4+、K+、Mg2+、Ca2+)的分析时间小于10min。如采用高效分离柱对上述七种常见阴离子的分离时间只需3min。 2 灵敏度高离子色谱分析的浓度范围为μg/L~ mg/L。当进样量为50μl时,常见阴离子的检出限小于是10μg/L。如增加进样量并采用小孔径柱(2mm直径)或在线浓缩时,检出限可达10-12g/L。 3 选择性好IC法分析无机和有机阴、阳离子的选择性主要由选择适当的分离和检测系统来达到的。由于IC的选择性,对样品的前处理要求简单、一般只需做稀释和过滤。 4 可同时测定多种离子化合物与光度法、原子吸收法相比,IC的主要优点是只需很短的时间就可同时检测样品中的多种成分。 5 分离柱的稳定性好、容量高 IC中苯乙烯/二乙烯苯聚合物是应用最广的填料。这种树脂的高pH稳定性允许用强酸或强碱作淋洗液,有利于扩大应用范围。样品分析时,溶解、稀释和过滤是前处理的主要工作。

离子色谱法测定水果中氟离子

离子色谱法测定水果中氟离子 王雨,李静 戴安中国有限公司应用研究中心, 北京,100085,wangyu@https://www.360docs.net/doc/6d5012036.html, 摘要:本文使用IonPac AS15中高疏水性高容量阴离子交换色谱柱,使氟离子与高浓度有机酸高效分离,配合大体积进样方式,成功分析了水果样品中的痕量氟离子。氟离子标准曲线线性关系良好,相关系数为99.94%,氟离子的最低检出限为1.8μg/L。该方法前处理简单,分离效果好,灵敏度高,基体干扰小,方法高效准确。 关键词:氟离子;离子色谱;水果; 氟是人类生命活动所必需的微量元素之一,但氟对人体健康的作用取决于剂量,摄入氟过多或过少都会给人体健康带来不利的影响。由于人体对氟含量极为敏感,因此氟的安全范围比其他微量元素窄得多[1]。适量的氟可以促进人体骨骼和牙齿的钙化,增强骨骼的强度。但是长期摄人过量氟化物会引起氟中毒,如由于氟摄入过多可引起牙齿、骨骼等组织的病理改变,也可引起肾脏、肝脏等器官的组织病变等。世界上大多数国家均制定了人体每日氟摄入量标准。世界卫生组(WHO)规定,人均每天适宜的氟摄人量为2.5~4.0 mg[2]。国标GB4809-84 《食品中氟允许量标准》 对多种食品中氟的含量有限制要求[3]。 本文利用离子色谱梯度淋洗的方法,成功分析了多种水果中的氟离子含量,通过IonPac AS15高效阴离子交换色谱柱分离,有效避免了样品中大量有机酸对氟离子测定干扰,该方法前处理简单,分析速度快,灵敏度高,分析干扰少,结果准确可靠。 1、实验部分 1.1仪器与试剂 仪器:ICS-3000型离子色谱仪(Dionex,美国) 试剂和样品:氟离子标准溶液(1000mg/L);甲醇(色谱纯,百灵威公司);超纯水(Millipore,电阻率为18.2MΩ/cm);OnGuard RP(1.0cc)前处理柱;0.22μm尼龙滤膜;市售水果。 1.2 色谱条件 色谱柱:IonPac AS15阴离子交换分析柱,250*4mm;IonPac AG15保护柱,50*4mm 淋洗液:KOH,0-17 min 3 mM, 17.1-27 min 60 mM , 27.1-31 min 3 mM; 淋洗液流速:1.2ml/min; 抑制器:ASRS 300型抑制器4mm,外接水抑制模式,抑制电流为150mA; 进样量:200μL;https://www.360docs.net/doc/6d5012036.html,/Shop/product.asp?id=15599&cid=&s=&page=2 1.3 溶液配制

离子色谱法测定水中常见阴离子教学要求(精)

项目三景观湖水质监测 任务8离子色谱法测定水中常见阴离子 单元教学要求 一、教学目标 该项目是环境监测工作的核心技能之一。通过实施该项目使得学习者进一步巩固前面所学知识,在进行校园景观湖水质监测中,增强对《环境监测》方面的基本方法和监测点位的选择设计,提高学习者调查和动手实验能力。同时根据监测结果,找出污染因子,了解水质现状及其变化趋势,为学院后勤管理部门提供可靠依据。 1. 知识目标 (1)理解离子交换色谱分析的基本原理; (2)掌握离子色谱仪的基本组成和操作方法; (3)掌握离子色谱法测定水中常见阴离子的测试方法。 2. 技能目标 (1)根据相关规范、标准,选择水中常见阴离子的测定方法; (2)能根据离子色谱分析方法,制订水中常见阴离子的监测方案; (3)能依据标准方法,完成常见阴离子等水样预处理及测定; (4)正确处理数据表达结果,并能进行初步质量评价工作; (5)能够根据分析情况,采取一定质量控制措施。 3. 素质目标 (1)培养学生认真负责的工作态度; (2)提高学生的团队合作精神; (3)培养分析问题、解决问题的能力。 二、教学条件 (1)主讲教师:有相关专业的学历背景,有从事环境监测工作岗位的经历,最好有熟练的用离子色谱仪操作经验;并经过高职教育教学的培训,能胜任“教学练做”一体化的教学模式。 (2)教学材料:正式出版的高职类环境监测规划教材、离子色谱法测定水样中阴离子的国家标准测定方法及工学结合特色明显的案例。 (3)实验实训设备条件:学习场地、教学设施设备要适应“教、学、练、做”项目化的要求,配置一定的多媒体、仿真、实训场地。实验仪器及实验试剂符合国标规定。

实验 4 水中氟化物的测定--离子选择电极法

实验四水中氟化物的测定—离子选择电极法水中氟化物的含量是衡量水质的重要指标之一,生活饮用水水质限值为 1.0mg·L-1 。测定氟化物的方法有氟离子选择电极法、离子色谱法、比色法和容量滴定法,前两种方法应用普遍。本实验采用氟离子选择电极法测定游离态氟离子浓度,当水样中含有化合态(如氟硼酸盐)、络合态的氟化物时,应预先蒸馏分离后测定。 一.实验目的和要求 1.掌握用离子活度计或pH计、晶体管毫伏计及离子选择电极测定氟化物的原理和测定方法,分析干扰测定的因素和消除方法。 2.复习教材第二章中的相关内容;在预习报告中列出被测原电池,简要说明测定方法原理和影响测定的因素。 二.仪器 1.氟离子选择电极(使用前在去离子水中充分浸泡)。 2.饱和甘汞电极。 3.精密pH计或离子活度计、晶体管毫伏计,精确到 0.1mV。 4.磁力搅拌器和塑料包裹的搅拌子。 5.100mL、50mL容量瓶。 6.10.00mL、 5.00mL移液管或吸液管。 7.100mL聚乙烯杯。

三.试剂 所用水为去离子水或无氟蒸馏水。 1.氟化物标准贮备液: 称取 0.2210g基准氟钠(NaF)(预先于105~110℃烘干2h或者于500~650℃烘干约40min,冷却),用水溶解后转入1000mL容量瓶中,稀释至标线,摇匀。贮存在聚乙烯瓶中。此溶液每毫升含氟离子100μg。 2.乙酸钠溶液: 称取15g乙酸钠(CH 3COONa)溶于水,并稀释至100mL。 3.盐酸溶液:2mol·L-1。 4.总离子强度调节缓冲溶液(TISAB): 称取 58.8g二水合柠檬酸钠和85g硝酸钠,加水溶解,用盐酸调节pH至5~6,转入1000mL容量瓶中,稀释至标线,摇匀。 5.水样①,②。 四.测定步骤 1.仪器准备和操作: 按照所用测量仪器和电极使用说明,首先接好线路,将个开关置于“关”的位置,开启电源开关,预热15min,以后操作按说明书要求进行。 2.氟化物标准溶液制备:

离子类高效液相色谱法

离子类高效液相色谱法 1308102-19 彭陈 摘要:离子色谱是高效液相色谱的一种,是分析阴离子和阳离子的一种液相色谱方法。 离子色谱的分离机理主要是离子交换。分离方式有3种:离子交换色谱,离子排斥色谱和离子对色谱。其中离子交换色谱用低容量的离子交换树脂,分离机理主要是离子交换;离子排斥色谱用高容量的树脂,分离机理主要是离子排斥;离子对色谱用不含离子交换基团的多孔树脂,分离机理主要是基于吸附和离子对的形成。 一,离子对色谱 离子对色谱法是将一种(或多种)与溶质分子电荷相反的离子(称为对离子或反离子)加到流动相或固定相中,使其与溶质离子结合形成疏水型离子对化合物,从而控制溶质离子的保留行为。 在色谱分离过程中,流动相中待分离的有机离子A+(也可以是带负电子的离子)与固定相或流动相中带相反电荷的对离子B-结合,形成离子对化合物A+B-,然后在两相间进行分配: 若固定相为有机相,流动相为水溶液,就构成反相离子对色谱,此时A= 的分布系数B-为: 当流动相的pH值、离子强度、有机改性剂的类型、浓度及温度保持恒定时,k'与对离子的浓度[B- ]w成正比。因此通过调节对离子的浓度,就可改变被分离样品离子的保留时间Tr。

离子对色谱法,特别是反相离子对色谱法解决了以往难以分离混合物的分离问题,诸如酸、碱和离子、非离子的混合物,特别是一些生化试样如核酸、核苷、儿茶酚胺、生物碱以及药物等的分离。另外,还可以借助离子对的生成给试样引入紫外吸收或发荧光的基团,以提高检测的灵敏度。 二,离子交换色谱法以及离子色谱法 (1)离子交换色谱法 离子交换色谱利用被分离组分与固定相之间发生离子交换的能力差异来实现分离。离子交换色谱的固定相一般为离子交换树脂,树脂分子结构中存在许多可以电离的活性中心,待分离组分中的离子会与这些活性中心发生离子交换,形成离子交换平衡,从而在流动相与固定相之间形成分配,固定相的固有离子与待分离组分中的离子之间相互争夺固定相中的离子交换中心,并随着流动相的运动而运动,最终实现分离。 离子交换色谱的固定相是交换剂,根据交换剂性质可分为: 阳离子交换剂和阴离子交换剂。 交换剂由固定的离子基团和可交换的平衡离子组成。当流动相带着组分离子通过离子交换柱时,组分离子与交换剂上可交换的平衡离子进行可逆交换,最后达到交换平衡,阴阳离子的交换平衡可表示为: 阳离子交换:R+Y-+ X-= R+X-+ Y- 阴离子交换:R-Y++ X+= R-X++ Y+ R+、R-—为交换剂上的固定离子基团,如RSO3-或RNH3+; Y+、Y-—为可交换的平衡离子,可以是H+、Na+或OH-、Cl-等 X+、X-—为组分离子。 组分离子对固定离子基团的亲和力强,分配系数大,其保留时间长;反之,分配系数小,其保留时间短;因此:离子交换色谱:是根据不同组分离子对固定离子基团的亲和力的差别而达到分离的目的。

离子色谱法测定水中无机阴离子材料与方法

离子色谱法测定水中无机阴离子材料与方法 目的:应用离子色谱法同时检测黄河水中6种无机阴离子(F-,Cl-,NO2-,NO3-,HPO42-,SO42-)的含量,研究并优化检测条件。方法:采集流经兰州市西固区、安宁区、七里河区和城关区连续3天的黄河水样,利用瑞士万通882型离子色谱仪进行检测,观察兰州市四个不同行政区黄河水中6种无机阴离子含量。色谱条件为:分离柱为A Supp 4-250阴离子分析柱,保护柱为Metrosep A Supp 4/5 Guard,以0.0018mol/LNa2CO3和0.0017mol/LNaHCO3为淋洗液,以0.05mol/LH2SO4溶液为再生液,泵的流速为1.0ml/min。结果:每种离子的相关系数r均大于0.999,F-,Cl-,NO2-,NO3-,HPO42-和SO42-检出限分别为0.02 mg/L、0.02 mg/L、0.03 mg/L、0.08 mg/L、0.12 mg/L和0.09 mg/L,相对标准偏差均小于5%,加标回收率在96.58%-103.00%之间,实验条件良好;经检测发现连续3天兰州不同区段黄河水中6种阴离子指标均符合地表水环境质量标准(GB3838-2002)和生活饮用水卫生标准(GB5749-2006)。结论:离子色谱法检测黄河水中无机阴离子灵敏度高,准确度好,方便高效;黄河水兰州段水中6种无机阴离子含量安全稳定。 关键字;离子色谱、阴离子、黄河水、加标回收 黄河,起自青海,流经兰州,是兰州人民的“母亲河”。兰州的饮用水、生活用水、工业用水和农业灌溉都离不开黄河,因此黄河水的水质安全应得到足够的重视。天然水中含有一定量的氟化物、氯化物、硝酸盐、硫酸盐等无机物质,其含量主要受地质条件的影响,各地有所不同。同一区域水体内其含量是相对稳定的,然而,当水中这些物质含量突然增高时,表明水体有可能受到人畜粪便、生活污水、工业废水或农作物肥料等污染。 水中无机阴离子的含量是否正常与人类生活有着密切的关系[1],F-、Cl-、NO2-、NO3-、HPO42-和SO42-6种离子含量的检测对水质安全意义重大。目前,上述离子常规的检测手段有分光光度法,电极法等,但这些方法一般不能同时检测多种离子,并且大多数运用了化学分析的方法[2]。自1977年离子色谱法应用于水处理领域以来,经过几十年来科学技术领域的进步,高效分离柱、温度补偿的电化学检测器等一系列辅助系统技术的融入,使得离子色谱法的稳定性和灵敏度均得到了迅速提高,应用领域也不断拓展,在环境监测方面得到普遍应用,对于无机

离子色谱法测定水中的阴离子

实验五离子色谱法测定水中的阴离子 环境工程李婷婷2110921109 一、实验目的 1、了解离子色谱分析的基本原理及操作方法; 2、掌握离子色谱法的定性和定量分析方法。 二、实验原理 离子色谱(Ion Chromatography,IC)是色谱法的一个分支,离子色谱法(IC)是利用被分离物质在离子交换树脂(固定相)上交换能力的不同,从而连续对共存多种阴离子或阳离子进行分离、定性和定量的方法。 阴阳离子的交换方程可以表示为: 阴离子交换:R+Y-+X-=R+X-+Y- 阳离子交换:R-Y++X+=R-X++Y+ 其中:R+,R-为固定相上的离子交换基团; Y+,Y-为可交换的平衡离子,例如H+,Na+或OH-,Cl-; X+ ,X-为组分离子。 如下图所示:

IC仪器主要测定流程:

测定步骤: (1)进样:水样待测离子首先与分离柱的离子交换树脂之间直接进行离子交换(即被保留在分离柱上); (2)淋洗:如用NaOH作淋洗液分析样品中的F-、Cl-和SO42-等,保留在分离柱上的阴离子即被淋洗液中的OH-基置换并从分离柱上被洗脱。对树脂亲和力弱的待分析离子(如F-)则先于对树脂亲和力强的待分析离子(如 SO42- )被依次洗脱; (3)阻留:淋出液经过抑制柱,将来自淋洗液的背景电导抑制到最小(即去除NaOH),这样当待测离子离开抑制柱进入电导池时就有较大的可准确测量的电导信号。 (4)测定:根据依次进入电导检测器的待测离子电导率差异,可进行定量测定。 三、实验步骤 1、过滤:用0.45μm过滤膜过滤。 目的是:去除样品中所包含的,有可能损坏仪器或者影响色谱柱/抑制器性能的成分——有机大分子;去除有可能干扰目标离子测定的成分。 2、进样: 手动进样。用针管吸取1mL水样推进进样口。 注意:水样不要交叉污染,清洗针管 3、分析水样: 自动分析水中的氟离子、氯离子、硝酸根离子、亚硝酸根离子、磷酸根离子、硫酸根离子。

氟化物测定方法

精心整理 氟 化 物 氟化物(F ﹣)是人体必需的微量元素之一,缺氟易患龋齿病,饮水中含氟的适宜浓度为0.5—1.0mg/L (F ﹣)。当长期饮用含氟量高于1-1.5mg/L 的水时,则易患斑齿病,如水中含氟量高于4mg/L 时,则可导致氟骨病。 12以上,预 蒸 馏 通常采用预蒸馏的方法,主要有水蒸气蒸馏和直接蒸馏两种。直接蒸馏法的蒸馏效率较高,但温度控制较难,排除干扰也较差,在蒸馏时易发生暴沸,不安全。水蒸气蒸馏法温度控制严格,排除干扰好,不易发生暴沸。 1.水蒸气蒸馏法

水中氟化物在含高氯酸(或硫酸)的溶液中,通入水蒸气,以氟硅酸或氢氟酸形式而被蒸出。 仪器 蒸馏装置 试剂 50ml) 蒸馏装置 试剂 (1)硫酸:ρ=1.84g/ml. (2)硫酸银。 步骤

(1)取400 ml蒸馏水于蒸馏瓶中,在不断摇动下缓慢加入200 ml浓硫酸,混匀。 放入5—10粒玻璃球,连接装置。开始缓慢升温,然后逐渐加快升温速度,至温度达180℃时停止加热,弃去接收瓶中馏出液,此时蒸馏瓶中酸与水的比例为2+1,此操作的目的是除去蒸馏装置和酸液中氟化物的污染。待蒸馏瓶中的溶液冷至120℃以下,加入250ml样品混匀,按上述加热方式加热至180℃时止(不得超过180℃,以防带出硫酸盐)。此时接收瓶中馏出液的体积约为250 ˉ)。 干扰:Clˉ30; SO42ˉ 5.0; NO3ˉ 3.0; B4O72ˉ 2.0; Mg2+ 2.0; NH4+1.0; Ca2+0.5。下述离子含量(μg)亦不干扰测定: PO43ˉ200; SiO32ˉ100; Cr6+40; Cu2+10; Pb2+10; Mn2+10; Hg2+5; Ag+5; Zn2+5; Fe3+2.5; Al3+2.5; Co2+2.5; Ni2+2.5; Mo6+2.5。 当干扰离子超过上述含量时,可通过直接蒸馏或水蒸气蒸馏而消除。 3.方法的适用范围

离子色谱法

一、离子色谱(IC)基本原理 离子色谱是高效液相色谱(HPLC)的一种,其分离原理也是通过流动相和固定相之间的相互作用,使流动相中的不同组分在两相中重新分配,使各组分在分离柱中的滞留时间有所区别,从而达到分离的目的。 二、离子色谱仪的结构 离子色谱仪一般由四部分组成,即输送系统、分离系统、检测系统、和数据处理系统。输送系统由淋洗液槽、输液泵、进样阀等组成;分离系统主要是指色谱柱;检测系统(如果是电导检测器)由抑制柱和电导检测器组成。 离子色谱的检测器主要有两种:一种是电化学检测器,一种是光化学检测器。电化学检测器包括电导、直流安培、脉冲安培、和积分安培;光化学检测器包括紫外-可见和荧光。电导检测器是IC的主要检测器,主要分为抑制型和非抑制型(也称为单柱型)两种。抑制器能够显著提高电导检测器的灵敏度和选择性,其发展经历了四个阶段,从最早的树脂填充的抑制器到纤维膜抑制器,平板微膜抑制器和先进的只加水的高抑制容量的电解和微膜结合的自动连续工作的抑制器。 三、离子色谱基本理论 离子色谱主要有三种分离方式:离子交换离子排斥和反相离子对。这三种分离方式的柱填料树脂骨架基本上都是苯乙烯/二乙烯苯的共聚物,但是树脂的离子交换容量各不相同,以下就主要介绍离子交换色谱的分离机理。 在离子色谱中应用最广的柱填料是由苯乙烯-二乙烯基苯共聚物制得的离子交换树脂。这类树脂的基球是用一定比例的苯乙烯和二乙烯基苯在过氧化苯酰等引发剂存在下,通过悬浮物聚合制成共聚物小珠粒。其中二乙烯基苯是交联剂,使共聚物称为体型高分子。

典型的离子交换剂由三个重要部分组成:不溶性的基质,它可以是有机的,也可以是无机的;固定的离子部位,它或者附着在基质上,或者就是基质的整体部分;与这些固定部位相结合的等量的带相反电荷离子。附着上去的集团常被称作官能团。结合上去的离子被称作对离子,当对离子与溶液中含有相同电荷的离子接触时,能够发生交换。正是后者这一性质,才给这些材料起了“离子交换剂”这个名字。 离子交换法的分离基理是离子交换,用于亲水性阴、阳离子的分离。阳离子分离柱使用薄壳型树脂,树脂基核为苯乙烯/二乙烯基苯的共聚物,核的表面是磺化层,磺酸基以共价键与树脂基核共聚物相连;阴离子分离柱使用的填料也是苯乙烯/二乙烯基苯的共聚物,核外是磺化层,它提供了一个与外界阴离子交换层以离子离子键结合的表面,磺化层外是流动均匀的单层季铵化阴离子胶乳微粒,这些胶乳微粒提供了树脂分离阴离子的能力,其分离基理基于流动相和固定相(树脂)阳离子位置之间的离子交换。 淋洗液中阴离子和样品中的阴离子争夺树脂上的交换位置,淋洗液中含有一定量的与树脂的离子电荷相反的平衡离子。在标准的阴离子色谱中,这种平衡离子是CO 32-和HCO 3-;在标准的阴离子色谱中,这种平衡离子是H +。离子交换进行的过程中,由于流动相可以连续地提供与固定相表面电荷相反的平衡离子,这种平衡离子与树脂以离子对的形式处于平衡状态,保持体系的离子电荷平衡。随着样品离子与连续离子(即淋洗离子)的交换,当样品离子与树脂上的离子成对时,样品离子由于库仑力的作用会有一个短暂的停留。不同的样品离子与树脂固定相电荷之间的库仑力(即亲和力)不同,因此,样品离子在分离柱中从上向下移动的速度也不同。样品阴离子A -与树脂的离子交换平衡可以用下式表示: 阴离子交换 A - +(淋洗离子)-+NR 4-R = A -+NR 4-R + (淋洗离子) 对于样品中的阳离子,树脂交换平衡如下(H +为淋洗离子): 阳离子交换 C + + H +-O 3S-R = C +-O 3S-R + H + 在阴离子交换平衡中,如果淋洗离子是HCO 3-,可以用下式表示阴离子交换平衡: [][][][]4 33 4NH CO H A HCO NR A K + ---+-= K 是选择性系数。K 值越大,说明样品离子的保留时间越常。选择性系数是电荷、离子半径、系统淋洗液种类和树脂种类的函数。 离子半径 样品离子的价数越高,对离子交换树脂的亲和力越大。因此,在一般的情况下,保留时间随离子电荷数的增加而增加。也就是说,淋洗三价离子需要采用高离子强度的淋洗液,二价离子可以用较低浓度的淋洗液,而低于一价离子,所需淋洗液浓度更低。 离子半径

氟离子检测-氟电极法

TLT/QMO08-08- 氟离子检测—氟电极法 1 a.原理:利用氟离子选择电极测定水样,以氟离子选择电极作指示电极,以饱和甘汞电 极作参比电极,组成电池,电池的电度势与溶液中氟离子活度的对数成正比。 b.干扰:对于氟离子选择电极,常见阴离子NO3-,SO42-,PO43-,Ac-,Cl-,Br-,I-,HCO3- 等不干扰。主要干扰物是OH-,所以,最好保持pH=5~6之间,通常是加入缓冲溶液; 常见的阳离子干扰是Fe3+、AL3+、Sn4+,对于这几种阳离子是加入柠檬酸钠进行掩蔽。由 于用氟离子选择电极测定的是溶液中氟离子的活度,因此必须加入大量电解质控制溶液 中离子强度。 c.实验仪器:氟离子选择电极、饱和甘汞电极、电磁搅拌器、聚四氟容量瓶100ml的七 个。聚四氟乙烯烧杯7个。 d.试剂:1.氟标准溶液:称去0.221g氟化钠,溶于水,移入1000毫升容量瓶,稀释到 刻度,贮存于聚四氟乙烯瓶中。该溶液每毫升含氟100微克。 2.总离子强度调节缓冲液:分别称取5.844克氯化钠、15.01克冰乙酸、102.06 克乙酸钠和0.2941克柠檬酸钠溶于水中,移入1000毫升容量瓶,稀释到刻度。倒入塑 料瓶中。 实验步骤:1.绘制标线:首先确定待测液的氟含量大致范围,使该溶液的氟含量在所绘制 的标线上。这里所测水溶液一般在4ppm以下,所以分别从氟标准溶液中分别已取0.00ml、 1.00ml、 2.00ml、 3.00ml、 4.00ml到聚四氟容量瓶中,分别加入10ml的总离子强度调节缓冲 液。用去离子水稀释到刻度。然后按照浓度由小到大,分别用氟离子电极测定其电压。以电 压为横坐标,氟离子浓度的对数为纵坐标绘制曲线。 其中mV o为空白时的电压。 2.测量样品:移去样品50ml,用氨水和盐酸将pH调到7左右。移入100ml 聚四氟乙烯容量瓶中,加入10ml总离子强度调节缓冲液,用去离子水稀释到刻度。用 氟离子电极测定其电压。然后通过曲线,计算出相应的氟离子浓度值。 (注:该样品相当于稀释了一倍。最后的浓度值需要乘以2)

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