离子色谱在环境监测中的应用研究论文

2024-12-08 版权声明 我要投稿

离子色谱在环境监测中的应用研究论文(精选17篇)

离子色谱在环境监测中的应用研究论文 篇1

我国要想继续走可持续发展道路,就必须进行一定的环境保护,想要保护环境对环境的监测是必不可少的。这样,对污水和空气的治理就成为重中之重,所以企业对监测结果的重视程度也在不断提升。一方面企业要根据排废水的设备施工工程等运用保护的指引,这对水质、大气和土壤来说是最好的检测方法;另一方面,企业排放的废水要达到国家标准。利用离子色谱对环境进行监测具有良好的稳定性和重现性等特点,并具有标准的精密度,有颇为广泛的应用。离子色谱法

离子色谱法是通过该分析离子的分析方法从而有效地交换色谱离子的色谱交换法,排阻色谱和色谱3 色谱分析,使用这一时期是离子机构的主成分分析的最重要的应用离子交换技术。由高交联和的下交换容量的组合物,和这种常规的离子交换,因为它的尺寸小层析,体积常规的离子交换层析已经无法满足当今不断变化的环境中的社会需求。离子色谱是离子色谱法中的组件,使用在离子交换色谱固定离子的,当样品进行层析,用一个合适的解决办法交换留下的监测样品进行洗涤时的残基的高效方式,对于不同的残基到不同的解决方案中,当所收集的样品与离子交换需要被连续地处理,以便确保平衡吸附。采用离子色谱已经参与了一些在食品工业,制药行业和纺织,离子色谱当前的社会环境下的行业将有更广阔的发展空间,未来将因更紧凑离子监测操控系统,更准确的监测结果,更受到人们的关注和使用。离子色谱法在监测中的应用

社会经济的不断发展对环境造成了很大的压力,使环境问题越来越严重,成为人们关注的焦点,这就需要利用针对性非常强的仪器对相关环境进行监测,从而达到保护环境的目的。目前对我国来说最主要的工作就是对企业废水排放的控制及空气污染的治理,离子色谱作为一种快速、灵敏、准确的测试技术在环境分析中应用极为广泛并发挥重要作用。下面就针对这种情况对离子色谱分许法应用的情况进行分析和研究。

3.1 离子色谱法在水环境监测方面的应用

传统的污水检测指标主要是硫酸盐,传统的测定方式具有准确度高的优点,但是这种方法需要操纵的时间较长。相比之下,离子色谱法还可以监测到碱金属和碱土金等污染物质。在操纵过程中,污水离子色谱的前处置柱会去除污水中的有机质,这样就提升了离子色谱监测的作用,但是通过这种方式不会对污水的污染情况进行彻底的监测。在工业发达的城市中进行污水监测要将废水中的杂质尽可能去除,这样才能保证检测结果的准确性,也是为了保护分离柱防止被破坏。离子色谱在水环境监测方面的工作非常重要,在对降水进行监测的过程中要利用离子色谱仪,这样可以增加监测结果的准确性。采用离子色谱仪在20 到30 分钟内就可以基本监测出氟化物、氯化物、亚硝酸盐、氮硝酸盐及硫酸盐等污染物质。通过配置标准溶液,选择核实的浓度配备成多个项目可以使用的溶液,进而绘制出标准曲线,通过与标准曲线的对比可以对水环境进行定量分析,其精密度和准确度都达到环境监测实验室质量控制指标的要求。这也就是说,采取离子色谱法对水环境进行监测有非常高的工作效率,这牙膏对环境监测车上即时进行水质检测有很大的帮助。在土样或其他固体形式的样品需要监测时,需要经过超声波和溶液浸泡等方法将离子提取出溶液,然后再进行相关分析。

3.2 离子色谱法在空气监测方面的应用

氯化氢是一种对空气污染很严重的有害气体,虽然在空气中的含量不多,但是在垃圾集中焚烧的地方会急速提升氯化氢的含量。研究表明,空气中的氯化氢含量过高会影响周围人的生活和牲畜的健康,进而对整个地区的居民都造成了威胁。但是,仅通过传统的监测方式还很难监测到空气中的氯化氢的含量,所以想实现对空气中有毒气体的排放就需要使用到离子色谱法。

下面对实验方法进行简单的研究,首先要收集样本,参照空气和废气监测分析方法取两只大型气泡吸收管,分别装入十毫升吸收液,吸收液中要包含两毫摩碳酸氢钠和一点三毫摩碳酸钠,用硅胶管将其串联起来后接到大气采样器上,再用硅胶管将孔径零点三微米的微孔滤膜过滤器套在吸收管的进气孔上,以每分钟一升的流量采气六十分钟。采样结束后,将吸收液放入六十毫升的聚乙烯瓶中,等待测定。利用离子色谱进行分析的条件是采用阴离子交换柱,含有两毫摩碳酸氢钠和一点三毫摩碳酸钠的淋洗液,以每分钟八百微升的流速在二十摄氏度的温度下进样二十微升。监测的时候,要选用带有化学抑制柱、灵敏度高并检出限低的离子色谱仪,这样才可以保证监测的精密度。因为在进行分析的过程中只需要用到再生液和淋洗液而不需要其他多余的试剂,所以可以产生大量节约药品的作用,进而对环境产生最小的污染,更重要的是这样检测之后,监测结果的重现性好。采用离子色谱法对大气中氯化氢等有毒有害物质进行监测,既方便又快捷,是目前大气环境监测的最优选择。

3.3 离子色谱仪的维修与保养

离子色谱仪都属于高精度的仪器,所以其使用寿命就与仪器的精密度有着密切的联系,这样就需要对仪器进行常规的维护与保养。实验室要定期用淋洗液对洗色谱柱进行清洁,其目的是防止分离柱在运用过程中被阻塞,或者在运行中出现气泡流动的现象,这样,在监测分析或者冲洗的过程中必须要注射空白样。其次,在进行下一次研究实验前要确定是否进行过清洁工作,以保证实验的安全进行。

一旦分离柱受到污染,监测数据中就会重叠峰的现象。此时就看出了离子色谱按照日常标准进行清洁的重要性,清洁的同时还要按照说明书的步骤严格进行。还值得注意的是,不同类型,不同品牌的离子色谱需要进行不同的清洁和维护,切不可采取相同的措施,否则将会适得其反,另外,厂家的专业人员还应该适时对离子色谱进行精确的密度调整,确保数据结果的准确性。结语

离子色谱在环境监测中的应用研究论文 篇2

1 离子色谱法概述

离子色谱作为高效能液相色谱的一项, 也有高效或者现代离子色谱之称, 离子色谱室用离子交换树脂填充的分离柱和化学或者光学检测器, 分离和检测阴阳离子的液相色谱法。在色谱柱之前通过样品导入, 流动相将样品带入色谱柱, 假如使用合适的溶液脱离, 样品离子会和树脂的流动离子相互交换, 逐步进行吸附于分解的步骤, 最后悔达到吸附相等的结果, 这又与以往的离子色谱的交换方式不一样。目前食品、药业、纺织业都必须采用离子色谱。新时代的技术的进步也为离子色谱的采用方式给予了精彩的提升空间, 逐渐精炼的使用方法、加倍精准的检测功效都是为离子色谱的使用进行铺垫工作。

2 离子色谱在环境监测的应用分析

随着环境科学的迅速发展, 对环境分析技术要求越来越高, 分析的内容也不断增加。目前的首要工作就是做好环境监测的工作以及企业废水排放的控制。因此需要建立快速、灵敏、准确测试技术。离子色谱作为一门新的分析技术问世以来发展很快, 因而得到广泛应用, 特别是在环境分析中发挥着重要的作用, 就这个现状, 针对离子色谱的检测情况与处理操作方面进行了仔细的分析与研究。

2.1 关于离子色谱在水环境方面监测方面的应用分析

传统城市污水监测, 针对不同的监测指标有不同的方法, 以硫酸盐为例, 硫酸盐的测定其传统推荐方法为GB/T11899-1989重量法, 该方法是一经典方法, 准确度高, 但操作繁琐且耗时较长。而离子色谱法作为一种新的分析技术, 广泛应用于水中常见阴离子和碱金属、碱土金属阳离子分析, 其较传统方法省时省力、操作简便。而且利用城市污水离子色谱前处理柱系统可有效去除污水中的有机质及少量的重金属离子, 减少了对色谱柱柱效的影响, 该方法能完全满足对城市污水监测的要求。在进行城市污水监测及工业废水监测过程中要格外注意对有机质的去除, 以保障检测结果的准确。

关于离子色谱在水环境方面监测方面的应用分析传统城市污水监测, 针对不同的监测指标有不同的方法, 这样做的目的是为了保障分离柱的完整性。假如是要对土壤进行检测, 就必须先经过以下几道程序再进行分析, 超声波、溶液浸入、将离子分离进入溶液里。

另外对于环境水质的分析也是环境监测的重要工作之一, 采用离子色谱仪一般可以在20分~30分钟之内分析测试出常规项目:氟化物、氯化物、亚硝酸盐氮硝酸盐氮、硫酸盐等。通过标准溶液的配制, 选择适合的浓度, 配成多个项目的混合使用液, 绘制标准曲线, 通过标准曲线对环境水质样品进行定量分析, 其精密度、准确度均达到环境监测实验室质量控制指标的要求。由此可以看出采用离子色谱法对水质进行监测可以极大的提高工作效率, 对于在环境监测车上进行即时检验有着很大的帮助。

在进行污染源水样监测时, 离子色谱由于其分离柱的特性导致在进行样品分析前必须对样品进行处理, 以保护分离柱不被损坏。在进行土样等固体监测样品时, 需经过超声波、溶液浸泡等提取离子于溶液中, 再进行处理后进行分析。

2.2 离子色谱在大气环境监测的应用

在空气中的氯化氢含量比较低, 不过在垃圾多等地方有垃圾自然使得塑料高度焚烧的现象, 这就导致该地区的氯化氢在空气中的含量提升。假如空气中的氯化氢浓度太高会使得附近的人们以及生物处于一中危及健康的生活状态。在传统的检测中一般都检测不到氯化氢在空气的含量, 现阶段, 对于环境的检测通常都采用离子色谱法。

其具体的试验方法是:首先进行采样, 参考《空气和废气监测分析方法》, 取2只大型气泡吸收管, 分别装入10m L吸收液 (2mmol Na HCO3、1.3mmol Na2CO3) , 用硅胶管串联后接在大气采样器上, 再用硅胶管将微孔滤膜过滤器 (孔径0.30μm) 套在吸收管的进气孔上, 以1L/min流量, 采气60min。采样完毕后, 将吸收液转入60m L聚乙烯瓶中, 带回实验室。采用离子色谱对样品进行分析测定。分析条件:阴离子交换柱, 淋洗液2mmol Na HCO3、1.3mmol Na2CO3, 流速800μL/min, 温度20.0℃, 进样体积20μL。在检测时, 最好选用带有化学抑制柱, 灵敏度高、检出限低的离子色谱仪, 以增加检测精密度。同时由于仪器在分析中只需要淋洗液、再生液, 而不需要其它试剂, 因此可节约药品, 对环境产生的污染小, 利用此方法测定样品时, 结果重现性好。采用离子色谱法对大气中氯化氢等有毒有害物质进行监测, 方便、快捷, 是目前大气环境监测的首选方法。

3 关于离子色谱仪的维护与保养

因为离子色谱室高精密的器材, 这个仪器的常规维护与仪器的使用时间长短与检测的精确性都有密不可分的联系, 所以每周都要用淋洗液对洗色谱柱进行清洁工作呢, 目的是避免分离柱在运用过程中堵塞与运行中出现流动气泡的现象, 检测分析中或者冲洗时必须注射空白样。其外, 在进行研究之前要确定是否进行过清洁工作, 是否安全。

在分离柱污染的情况下会出现检测数据中的重叠峰现象, 这里就必须按照离子色谱的日常维护准则进行清洁, 严格按照说明书上的步骤进行清洁工作。此外不同类型、不同品牌的离子色谱必须用不同的清洁方法进行维护, 同时进过厂商的专业工作人员对离子色谱进行精确的密度调整。

4 结束语

随着科学技术的迅猛发展和环境保护事业发展的需求, 我们可通过进一步发展离子色谱法与其它测试技术, 在环境分析中离子色谱法将会有新的发展和更广阔的应用天地, 特别是其中的快速检测方法是必不可少的。这就要求有专业的人员对离子色谱仪进行常规的维护与保养, 严格遵循仪器的使用操作规律, 严格对待样品的处理。这样才能对检测的数据有严格的真实效果, 就能对环境监测与保护提供最真实的检测结果。

摘要:目前我国对水质、土壤、大气等环境方面监测里的离子与离子型的化合物的最重要的分析方式是离子色谱。在环境监测方面, 离子色谱法是大气、水质、土壤等监测的最佳检验方法。离子色谱这个监测仪器的保养操作方面与整体的结果是有很大关系的, 随着离子色谱在污水排放环境监测以及土壤环境监测等方面的应用不断增加。确保环境的安全监测, 针对这样的情况, 下面就离子色谱监测前处理以及仪器操作使用情况等进行了详细的论述。

关键词:离子色谱,环境监测,使用,保养,处理

参考文献

[1]国家环保局.空气和废气监测分析方法[J].中国环境科学, 1995.[1]国家环保局.空气和废气监测分析方法[J].中国环境科学, 1995.

[2]张海涛.环境监测新技术应用——离子色谱[J].环保信息, 2006 (1) .[2]张海涛.环境监测新技术应用——离子色谱[J].环保信息, 2006 (1) .

[3]王立新.离子色谱使用与养护[J].仪器分析, 2007 (4) .[3]王立新.离子色谱使用与养护[J].仪器分析, 2007 (4) .

[4]赵嘉欣.离子色谱法——污水检测[J].分析化学仪器, 2007 (12) .[4]赵嘉欣.离子色谱法——污水检测[J].分析化学仪器, 2007 (12) .

离子色谱在环境监测中的应用研究论文 篇3

关键词:离子色谱 食品检测 卫生检测 应用

中图分类号:O657.75 文献标识码:A 文章编号:1672-5336(2014)18-0031-02

离子色谱法具有选择性好、试用量少、灵敏度高等特点,可以有效弥补传统化学分析方法的不足。目前离子色谱法是用于分析化学领域发展最快的方法之一,已经被广泛的应用于阳离子、无机阴离子和有机离子的检测中。检测食品安全通常采用高效相色谱法,而离子色谱法作为其常用技术,被越来越多的应用到食品安全检测和卫生检测中。

1 离子色谱法概述

1.1 离子色谱法的定义

液相色谱法是一种新的高效液相色谱法,通过分离被测物质的离子性对物质进行检测。离子色谱法是一种分离技术,主要用于分离极性和一些弱极性化合物。

1.2 离子色谱法的分离原理

其主要分离机理是离子交换,依靠这些离子对需要交换的物质有不同的亲和力,从而被分离。离子交换剂是离子交换色谱的固定相[1-2],它有固定的电荷。交换剂分为阳离子交换剂和阴离子交换剂。在阴离子交换色谱中,常用具有季铵盐离子交换功能的阴离子交换树脂。在阳离子交换色谱中,常用具有磺酸离子交换功能的阳离子交换树脂。

2 离子色谱法对食品的检测应用

(1)三聚氰胺的检测。它是一种三嗪类含氮杂环有机化合物,又称蛋白精,主要被用于化工原料,不能用于食品添加剂或食品加工,对人身体有害。自2008年9月出现乳制品污染三聚氰胺的违法事件后,国家质检总局就明确规定要定期检验和抽查乳制品中是否含有三聚氰胺。李红艳等人通过冰乙酸溶液在乳制品样品中提取沉淀蛋白,再利用ionex Ionpae csl7分离柱,分离测定样品中的三聚氰胺。离子色谱法的高灵敏度,提高了其检测结果的精准度,适合检测各种含蛋白物质中的三聚氰胺成分。

(2)食品中钠离子、钾离子、钙离子、镁离子的检测。有原子吸收分光光度法、滴定法和火焰发射光谱法等方法。其中原子吸收分光光度法的线性范围不够宽,而钙镁离子需要用强酸消化,消化液易造成酸污染,且对人体有害。操作过程太繁琐,容易造成测验结果上的误差,而且钠离子和钾离子的基线不稳定,干扰因素太多,其含量低时也很难被检测出来。用滴定法检测钙离子和镁离子时,要先消除一切共存的干扰因素。该方法操作起来更加简单、精准、灵敏,适合用于大批量的样品检测。硝酸盐、硝酸盐是食品添加剂中的防腐剂和发色剂,食用过多会对人体造成危害。有些原本对人体无害的物质容易在无意间经过化学反应,产生对人体有极大危害的物质。如蔬菜中含有的硝酸盐在蔬菜存放过程中或加工不良的情况下,经过还原酶的作用会变成亚硝酸盐,亚硝酸盐如果和酰胺类或胺类同时存在,就会反应形成亚硝基化合物,亚硝基化合物是具有致癌性质的。

(3)食品中亚硫酸盐的检测。亚硫酸盐常被当作抗氧化剂、防腐剂用于食品中,人体食用亚硫酸盐后会有过敏的反映,很多国家对食品中亚硫酸盐的含量做了严格规定。离子色谱法对食品中亚硫酸盐的检测一直是研究的热点。武金良等用氢氧化钠和稳定剂作为浸取液把样品中的亚硫酸盐浸出,再用电导检测河粉、米粉、粉丝中的亚硫酸盐含量。目前,通过碱液加稳定剂浸取提出样品中亚硫酸盐的方法比普遍。该方法被广泛用于食品中亚硫酸盐的测定。

(4)鱼类变质检测。鱼类变质后会产生一些对人体有害的生物胺[3],如尸胺、腐胺、组胺和精胺等,严重的还会引起食用后中毒,其中亚硝酸盐和胺类经过化学反应后会产生亚硝胺,亚硝胺是致癌物质。Cinquina A等建立了离子色谱法,可以同时检测尸胺、静胺、组胺和腐胺,同以往的脉冲安培检测法相比,离子色谱法更加简单、快速。

(5)当前饮料中的甜味添加剂、人工合成色素和防腐剂等大多利用高效液相色谱法进行检测,陈悦鸣等采用自制的静电离子色谱柱,利用去离子水分离和定量测量有机酸、有机盐类的甜味添加剂和防腐剂等。这种分析方式没有化学试剂的污染,是一种简单、快捷的有机电解质的分析法。

3 离子色谱法在卫生检验中的应用

(1)张瑛等采用离子色谱法同时测定氯化物、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮、氟化物和硫酸盐这5种阴离子,其方法线性范围宽、灵敏度高且样品试剂少、操作便捷。《生活饮用水标准检验方法》中,检测饮用水中碘化物的方法是化学法,这种检测方法操作过程繁琐,不适应快速检测的需要。而且很多厂家都要求快速准确的检验出饮用水中碘化物的含量。但是化学法很难达到要求,那么建立离子色谱法在对饮用水碘化物的检测试验中就具有重要意义。王红伟参考了矿泉水中检测碘化物的方法,建立了离子色谱法来检测饮用水中的碘化物含量。经过实际检测实验结果表明,这种方法与矿泉水检验法中离子色谱法相比,精准度和灵敏度都有明显提高,受其它离子的干扰因素减少,具有更高的实用价值。

(2)离子色谱法不仅能分析阴离子,还能分析阳离子。以往都是通过原子吸收或原子发射的方法检测饮用水中的微量元素,这种方式的干扰因素太多,结果容易有误差。孙润泰等利用非抑制型离子色谱法同时分析锂离子、钠离子、钾离子、钙离子等阳离子,这几种离子之间不会相互干扰。

4 结语

离子色谱法发展快速,应用广泛。离子色谱法与其他分析仪器的联用,开发了更多新的应用领域,离子色谱法的分析方法也越来越多,相信在不久以后,离子色谱法在食品安全和卫生检验中的应用前景会更加广阔。

参考文献

[1]刘玉欣,李锦,常凤启,等.离子色谱法检测饮用水中的草甘膦[J].岩矿测试,2011(6):361.

[2]李红艳,汪风云,刘肖.离子色谱法检测含蛋白质食品中三聚氰胺[J].福建分析测试,2009(18):12-13.

离子色谱法测定氰化物方法研究 篇4

离子色谱法测定氰化物方法研究

建立了离子色谱测定氰化物分析方法,并确定了其优化条件.采用Metrosep A Supp 1作为氰化物分离柱,Metrosep RP作为保护柱,以0.1 mol/L氢氧化钠和10%丙酮(V/V)组成淋洗液,淋洗液流速设置为1.0 mL/min,选用工作电压80 mV为最佳条件.实验证明该方法能在10 min内完成氰化物的一次测定,氰化物浓度在1340 μg/L~0.067 μg/L范围内,线性关系良好(r大于0.9990),测定结果相对偏差小于10%.进样量为100 μL时,氰化物检出限可以达到0.05 μg/L.

作 者:龙素群 钟志京 刘秀华 杨宇川 LONG Su-qun ZHONG Zhi-jing LIU Xiu-hua YANG Yu-chuan 作者单位:中国工程物理研究院,四川,绵阳,621900刊 名:四川大学学报(自然科学版) ISTIC PKU英文刊名:JOURNAL OF SICHUAN UNIVERSITY(NATURAL SCIENCE EDITION)年,卷(期):43(6)分类号:X8关键词:离子色谱 氰化物测定 色谱条件选择

离子色谱在环境监测中的应用研究论文 篇5

以实验室合成的氟代叔丁烷、氟代仲丁烷、氟代正丁烷为参考,建立了烷基化物料中C4氟代烃的.气相色谱/氢火焰离子化检测(GC/FID)分析方法.提出了利用气相色谱/原子发射光谱(GC/AED)按元素响应的特点求算C4氟代烃在GC/FID上相对校正因子的方法.方法采用OV-225(50 m×0.25 mm i.d.×0.25 μm)和SE-54(44 m×0.22 mm i.d.×0.25 μm)串联柱为分析柱,FID为检测器,校正归一化或间接外标方法进行定量,具有重复性好、应用移植便利、操作简单等特点,对氟代叔丁烷的检测限为150 μL/L.

作 者:韩江华 杨海鹰  作者单位:中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院,北京,100083 刊 名:色谱  ISTIC PKU英文刊名:CHINESE JOURNAL OF CHROMATOGRAPHY 年,卷(期):2004 22(5) 分类号:O658 关键词:气相色谱   C4氟代烃   分析   合成  

★ 实验报告格式

★ 噪声实验报告

★ 语法分析实验报告

★ 茶叶实验报告范文

★ 互换性实验报告

★ 加法器实验报告

★ 示波器实验报告

★ 大学物理实验报告

★ 实验报告总结

离子色谱在环境监测中的应用研究论文 篇6

双水相体系逆流色谱技术在蛋白质分离中的应用

双水相体系逆流色谱技术结合了逆流色谱的高效率、高制备量以及双水相体系适于蛋白质分离的特点,且避免了由固体分离介质可能引起的不可逆吸附、失活和变性等问题,因此在蛋白质的分离方面具有独特的.应用价值.就双水相逆流色谱技术和相关仪器的发展,以及近年来在蛋白质分离方面的应用进行了较为详细的综述,并对在此基础上发展起来的一些新型逆流色谱分离技术进行了介绍.

作 者:李挺 曹学丽 董银卯 LI Ting CAO Xue-li DONG Yin-mao 作者单位:北京工商大学化学与环境工程学院北京市植物资源研究开发重点实验室,北京,100037刊 名:中国生物工程杂志 ISTIC PKU英文刊名:CHINA BIOTECHNOLOGY年,卷(期):26(2)分类号:Q814.1关键词:双水相体系 逆流色谱 蛋白质 分离

离子色谱仪在环境监测中的应用 篇7

离子色谱的分离机理是采用离子交换分离柱分离无机阴、阳离子, 分别以碳酸钠-碳酸氢钠或甲基磺酸为淋洗液, , 用电导检测器进行检测。将样品的色谱峰与标准溶液中的各离子的色谱峰相比较, 根据保留时间定性, 峰高或峰面积定量。测定样品中的无机阴、阳离子。

2 离子色谱法的特点

(1) 灵敏度高。离子色谱分析的浓度范围为ug/L-mg/L。当进样量为50μL时, 常见阴离子的检出限小于10g/L。如增加进样量并采用小孔径柱或在线浓缩时, 检出上限可达10-12g/L。

(2) 选择性好。离子色谱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。由于离子色谱的选择性, 对样品的前处理要求简单、一般只需做稀释和过滤。

(3) 稳定性好。离子色谱基线稳定, 样品重现性好。

(4) 分析速度快。一次进样, 可以同时测定常见阴、阳离子, 这是其他分析手段所无法达到的。

3 离子色谱仪在环境监测中的应用

随着我国经济发展的影响, 近年来国家生态环境环境的关注的要求日益增加。而环境监测是环境保护工作最为重要的一部分, 它对于城市环境、国家发展乃至人类生存都有着重要的意义, 作为我国可持续发展路线实施的重要组成部分, 加强环境监测、控制企业污水排放是目前环境监测机构的首要工作。操作简便、分析项目多、速度快、工作环境清洁等特点使得离子色谱在污水排放环境监测以及土壤环境监测等方面的应用不断增加。

离子色谱问世以来, 一直是分析化学领域发展最快分析方法之一。20世纪80年代前离子色谱仅限于分析简单的无机阴、阳离子。近几年来离子色谱固定相的主要缺点一一硅质填料对p H值的不稳定性以及高聚物离子交换填料对有机溶剂的不匹配性已被克服, 随着具有反相性质的对有机溶剂可匹配的聚合物离子交换填料的引入, 离子色谱的应用出现了巨大的变化。现在离子色谱可分析各种类型的离子型化合物, 包括各式各样极性有机物的分析, 以及含有大分子和有机溶剂的多种复杂样品都可直接进行分析。

离子色谱主要用于环境样品的分析。主要包括地表水、饮用水、降雨 (雪) 、生活污水和工业废水、酸沉降物和大气颗粒物等样品中的阴、阳离子的分析。另外在食品、卫生、石油化工、水及地质等领域也有广泛的应用。主要检测的常见离子有:阴离子:F-, Cl-, Br-, NO2-, PO43-NO3-, SO42-等。阳离子:Li+, Na+, NH4+, K+, Ca2+, Mg2+, 等。

(1) 无机阴、阳离子的分析

以碳酸钠-碳酸氢钠作淋洗液, 一次进样分离F-, Cl-, Br-, NO2-PO43-, NO3-, SO42-等7种阴离子, 已成为目前测定地表水、地下水、饮用水中阴离子的最佳方法。用甲基磺酸作淋洗液一次进样分离Li+, Na+, NH4+, K+, Ca2+, Mg2+, 等己是很成熟的方法。

(2) 在酸雨监测中的应用

目前, 酸沉降 (酸雨) 带来的污染问题日益严重, 已引起世界各国的广泛重视, 大气中干、湿沉降酸度的增高主要来源于各种固定污染源和移动污染源, 为了准确、及时地了解一定区域范围内的酸雨污染现状, 如主要污染组分、污染因子、污染特征及其发展趋势等, 我站采用戴安公司生产的ICS900离子色谱仪监测雨水中的阴、阳离子。不仅提高了分析的准确性, 降低了成本缩短了分析时间。

(3) 离子色谱法在水环境监测领域的进展

经过多年的应用, 离子色谱己逐渐被国内外分析领域所接受, 并被一些国际上有影响的机构确定为标准分析方法或推荐方法。它是一种很有发展前途的分析方法。经过前期预处理, 可以用于工业污水中阴阳离子分析。

(4) 离子色谱在大气环境监测中的应用

大气中的氯化氢含量很低, 但是垃圾场等地由于垃圾自燃导致塑料垃圾燃烧, 可以使得该区域氯化氢含量相对较高。氯化氢浓度过高, 可以导致周围环境改变, 长期处在这种环境下对周围居民、生物的健康有着严重的不良影响。传统监测方式很难检测氯化氢含量, 采用离子色谱可以准确的测定出大气中氯化氢的含量。

4 结论

离子色谱是目前同时测定饮用水中多种阴离子最佳的方法, 其具有准确、简捷、快速等优点。离子色谱仪的发展为离子色谱在各行业的应用带来了更加广阔的空间, 尤其是快速检验能力对于环境监测有着重要的意义。作为我国环境监测中的重要监测仪器, 其操作人员的水品对于监测有着一定的影响, 操作人员日常的养护及操作必须严格按照离子色谱监测手法进行, 对于样品的处理必须严格, 以此保障监测数据的真实性, 为我国环境监测及保护提供及时有效的监测数据。

摘要:离子色谱是高效液相色谱的一种, 是分析离子的一种液相色谱方法。根据分离机理, 离子色谱可分为高效离子交换色谱 (HPLC) 、离子排斥色谱 (HPIEC) 和离子对色谱 (MPIC) 。

关键词:离子色谱,环境监测,阴离子,阳离子

参考文献

[1]牟世芬, 刘克纳, 丁晓静.离子色谱方法及应用[M].2版.北京:化学工业出版社, 2005.

[2]刘伟明.环境监测新技术应用:离子色谱[J].环保科技, 2008, 1.

[3]朱岩, 王绍明, 施超欧.离子色谱仪器[M].北京:化学工业出版社, 2007.

[4]赵嘉欣.离子色谱法:污水检测[J].分析化学仪器, 2007, 12.

[5]国家环保局.水和废水监测分析方法编委会水和废水监测分析方法[M].4版 (增补版) .北京:中国环境科学出版社, 1989.

[6]张海涛.环境监测新技术应用:离子色谱[J].环保信息, 2006, 1.

离子色谱在环境监测中的应用研究论文 篇8

摘要:我国电力行业正在向大机组、大容量、高电压等级电网发展,对电力安全、经济运行提出了更高要求电力高压设备是电网稳定可靠运行的关键对保障社会正常生产和企业正常运行具有重要意义。高电压、大容量的电力变压器是输变电系统中最关键的设备,在实际运行中会受到电、热、机械、环境等各种因素的影响,绝缘性能可能发生劣化,安全性能下降,甚至导致发生故障,从而引起局部乃至大面积停电等重大电力事故,造成巨大的直接或间接经济损失和社会影响。因此,对电力高压设备进行必要的监测,保证其稳定运行,对电力系统运行的可靠性、安全性具有重要意义。

关键词:真空搅拌振荡技术;变压器油色谱在线监测;系统

实施电力变压器故障诊断,对于提高整个电力系统安全运行的可靠性是非常必要的。变压器存在局部过热或局部放电时,故障部位的绝缘油或固体绝缘物将会分解出小分子烃类气体(如CH4、C2H6、C2H4、C2H2等)和其他气体(如H2、CO、CO2等)。上述每种气体在油中的浓度和油中可燃气体的总浓度(TCG)均可作为变压器设备内部故障诊断的指标。

一直以来油中溶解气体采用气相色谱法分析作为故障诊断的常用方法来判断油浸类电力设备的运行状况。其主要优点是能够提供油中溶解的各种气体浓度的定量分析。但其操作过程复杂,需要大量熟练的专业人员进行跟踪检测分析。另外,为了使气相色谱能够稳定地工作,需要较长的准备时间(一般需提前几个小时通载气使气流稳定),从而导致较高的运行管理费用。随着我国电力向大电网、大机组、高容量、高电压等级的迅猛发展,对关键电力设备运行状态的实时把握提出越来越高的技术要求,变压器油色谱在线监测从本质上改变了传统的变压器油检测方式,不但提高了企业管理运营效率,也有效保障了变压器运行的安全可靠性。

变压器油色谱在线监测系统采用广谱型气相色谱分析基本原理。变压器油经油气分离器,在内置电磁激振器的作用下,将分离出的油中特征故障气体导入气体定量室。定量室中的混合故障气体在载气的作用下经过色谱柱,色谱柱对不同气体具备不同的亲和作用,故障特性气体被依此分离。气敏传感器按出峰顺序对故障特性气体逐一进行检测,并将故障气体的浓度特性转换成电信号。数据采集器对电信号进行转换处理、存储。控制计算机经系统通讯网络获取日常监测原始数据。系统分析软件对数据进行分析处理,分别计算出故障气体各组份及总烃含量;故障诊断专家系统对变压器油色谱数据进行综合分析诊断,实现变压器故障的在线监测分析。

1 项目研究目标

大型变压器作为电力生产和输送的主要变电设备,是整个电网系统的核心设备之一,其安全性能至关重要。由于诸多方面的原因,设备的突发故障时有发生,一旦出现严重故障,会出现大面积停电,严重影响了电网的安全稳定运行,必将造成重大经济损失。因此,为确保大型变压器的安全运行,大型变压器的定期检修以及状态维护,是今后变压器维护方式的发展方向。

油中溶解气体分析诊断技术包括从设备中取出油样,再从油中分离溶解气体,用气相色谱或其他技术分析该气体的成分和含量,判定设备内有无内部故障,诊断其故障类型,并推定故障点的温度、故障能量等。

一般认为,变压器发生故障时生成的特征气体主要有氢气、一氧化碳、二氧化碳、甲烷、乙烷、乙烯、乙炔等。变压器发生不同的故障会产生不同的特征故障气体量,利用绝缘油中溶解气体分析,检测充油电气设备内部早期故障,已经成为变压器等油浸式电气设备绝缘监测的一个重要手段。油中溶解气体分析技术关键点有两个:油气分离技术和混合气体检测技术。在检测过程中,油样脱气效率是决定检测结果准确性的重要因素,利用高效的油气分离原理可以有效保障检测结果。

变压器油色谱在线监测系统采用真空及振荡相结合的的油气脱气技术,配合使用当今国际最新高效复合色谱柱及高精度传感器。主要原理为变压器油经油气分离器,在真空及搅拌振荡作用下实现油气分离,冷阱除杂后,故障特性气体被导入定量室。定量室中的混合故障气体在载气的作用下经过色谱柱,色谱柱对不同气体具有不同的亲和力作用,故障特性气体被依次分离出。气敏传感器按出峰顺序对故障特性气体逐一进行检测,并将故障气体(氢气(H2)、一氧化碳(CO)、甲烷(CH4)、乙烷(C2H6)、乙烯(C2H4)、乙炔(C2H2)或二氧化碳(CO2)七种故障特征气体做出准确分析,并能辅助实现油中微水的在线分析)的浓度特性转换成电信号。数据采集器中心CPU对电信号进行转换处理、存储。数据采集器嵌入式工控机经RS485通讯获取本机日常监测原始数据。嵌入式数据分析软件对数据进行分析处理,分别计算出故障气体各组份及总烃含量。后台主控计算机故障诊断专家系统对变压器油色谱数据进行综合分析诊断,实现变压器故障的在线监测分析。

图1系统原理图

2 项目研究必要性

在变压器油色谱在线监测技术领域,市场上的同类产品都需要外置载气瓶,以供油色谱脱气和气相分离。载气瓶存在储气量变化的缺点,不能有效配合真空搅拌振荡这种高效的脱气技术,需要研究一种可以可持续提供稳定气源的装置,为变压器油色谱在线监测系统提供可靠的载气。另外,根据国家电网的最新指导意见(变电设备在线监测装置质量提升方案)中提到,监测周期是2个小时,即现场设置每两个小时采样一次。通过连续的不间断的測量,以发现突发性故障特征气体升高的现象。根据以前的导则要求,变压器油色谱采样装置的采集周期是每天一次,而现在的目标最少每天12次,这使每瓶载气的使用寿命由半年缩短为一个月。其中载气的使用频率高,使得每瓶载气的实际使用周期大大降低,不得不频繁更换载气。这远远满足不了现场的使用要求。

3 项目实施意义

变压器油色谱在线监测系统无载气瓶设计可以增加检测频率,降低后期维护的工作量。真空搅拌振荡脱气技术实现油气分离;冷阱设计可彻底隔离了油气分子对重要部件的污染。避免色谱柱、传感器毒化,确保了检测性能,有利确保和提高系统检测的准确性,实现了现场设备完全免维护。变压器油闭路循环与电磁激振技术不但加快了油气的分离速度,同时也确保了被检测油样的活性,不消耗、不污染变压器油。如果使用外置载气瓶的变压器油色谱在线监测系统配合真空搅拌振荡脱气技术,当载气瓶中气体含量低的时候,可导致载气供给量不足,从而影响脱气效率,使得监测结果出现误差。如果利用气源发生器,则可以提供稳定可靠的载气,保证监测数据的稳定性。

直接效益:

该成果运行后,将大大提高检测频率以及检测结果准确性,提高系统检测寿准确性,减少后期维护费用。

间接效益:

变电站设备状态监测系统是实现变电设备状态运行检修管理、提升变电专业生产运行管理精益化水平的重要手段。系统通过各种传感器技术、广域通信技术和信息处理技术实现各类变电设备运行状态的实时监测、监视预警、分析诊断和评估预测,其建设和推广工作对提升电网智能化水平、实现输变电设备状态运行管理具有积极而深远的意义。

4 结语

离子色谱在环境监测中的应用研究论文 篇9

湍流模型在环境水力学研究中的应用

摘要:对湍流模型应用于模拟预报工程附近的.流场特征与物质掺混输运扩散规律的研究进行了综述,分析了国内外各种湍流模型的研究现状及发展趋势;同时就湍流模型求解环境水力学问题提出了笔者的观点,并对零方程模型、单方程模型、双方程k-ε模型及修正的各向异性k-ε模型、雷诺应力模型、代数应力模型、低雷诺数流动模型、双流体模型及湍流高级模拟等模型的各自特点进行了讨论.作 者:华祖林 作者单位:河海大学水文水资源及环境学院期 刊:水科学进展 ISTICEIPKU Journal:ADVANCES IN WATER SCIENCE年,卷(期):,12(3)分类号:X143 TV131.2关键词:湍流模型 水流 物质输运 环境水力学 数值预报

离子色谱在环境监测中的应用研究论文 篇10

研究中的地位、作用和应用

一、自然资源与环境经济学在环境变化研究中的地位

近30年来, 中国现代化建设取得的成就已为世人瞩目,但自然资源和生态环境的压力与日俱增。自然资源和生态环境逐渐成为中国乃至全世界经济、社会快速发展的主要瓶颈。目前,我国万元国内生产总值能耗为1.22吨标准煤,相当于美国的3.2倍,日本的8.7倍。大力发展节能环保产业无疑是突破经济增长瓶颈制约的关键。20世纪40年代兴起的发展经济学强调了资源、环境和人口的协调发展, 但现有的经济增长理论框架无法解释自然资源、生态环境破环与经济高增长间的矛盾。

生态环境和经济活动之间的因果性、互动性对人类生存和发展有着越来越重要的作用, 越来越受到人们的普遍关注, 生态与经济、环境与发展成为近年来经济、社会、环境、生态等诸多研究领域的中心议题。世界各国都采取不同方式进行治理,其中自然资源与环境经济学的一些基本理论在这些努力中起着不可或缺的作用。

(一)外部不经济性

外部性原意是指某个微观经济单位的经济活动对其它微观经济单位所产生的非市场性的响。环境和生态具有外部性,特别是环境污染会造成外部不经济,已是整个经济学界公认的事实。假如微观经济单位能够因其产生的外部经济而向得益者收取相应费用, 或者因其产生的外部不经济而向受害者支付相应补偿, 从而使经济意义上的外部性不复存在, 这被称为外部影响的内部化。环境经济学研究的一个重要课题就是外部成本的内部化, 尤其是由干环境污染而导致的外部不经济。

(二)经济人假定与可持续性

环境经济学的基本规范经历了一个由经济人假定到可持续性的发展历程。经济人的唯一目标是追求其自身经济利益的最优化并不考虑社会利益和自身非经济利益。因此从经济人假定出发,环境经济学一般用正值贴现率的方法计算不同时期的费用和效益换算成现值。

可持续发展的概念于60年代末提出并逐步在世界范围内得到发展,成为公认的基本规范。经济人假定有着改善资源配置效率的作用,但这种作用只限于当代人之间,可持续性作为处理人类代际关系的准则,是比经济人假定层次更高的规范。只有在将可持续性规范作为既定约束条件的前提下,才能根据经济人假定规范去追求资源配置的最优化。

二、自然资源与环境经济学在我国的作用、应用

(一)指导制定环境和经济社会发展计划

环境保护是国民经济的一个重要组成部分。因此,在制定国家和地方各级经济和社会发展计划时, 必须将环境保护纳入其中, 以便将经济社会发展和环境保护密切结合起来, 统筹兼顾、合理安排, 做到协调和持续发展。环境经济学研究的环境价值及其量化、包括环境价值量指标在内的可持续发展指标体系、环境核算及其纳入国民经济核算体系的理论和方法等, 对改变这种状况能发挥积极的指导作用。例如,现在国际上流行的绿色国民生产总值(EGNP),就是传统的国

民生产总值(GNP)用环境价值量的变化量调整以后的数值。这就是在环境经济学研究成果的指导下, 将环境保护纳入国家经济和社会发展计划的一个例证, 也为我国有关部门提供了很好的借鉴。

(二)从宏观上指导政策评估, 从微观上指导项目评估

环境经济学不仅研究经济发展对环境的影响, 而且研究环境保护措施对经济发展的影响。前者从经济角度指出经济发展产生环境问题的原因与后果,以及造成的经济和环境损失;后者从环境角度指出, 怎样的环境保护措施既能解决环境问题。这两个角度的研究可以有力地说服我国经济与环境的管理决策者, 使他们重视并做出符合环境与经济协调发展和可持续发展要求的决策。因此,环境经济学能够从宏观上有效地指导政策评估。同时, 环境经济学的研究成果也能够从微观上有效地指导项目评估。过去, 由于没有解决环境价值及其计量问题, 项目可行性研究中的经济评价一般都不考虑所造成的环境价值损失, 并且对于环境经济分析的能力也很薄弱, 不能给出定量的价值损失的具体数据, 因而缺乏说服力。现在,我国对于环境价值及其计量问题的研究正在深入展开, 这对项目的科学评估肯定会有积极的指导意义。

(三)指导管理环境和自然资源

在社会主义市场经济条件下,如何管理好环境和自然资源, 使其达到优化配置, 环境经济学研究应能做出重要贡献。

1.从体制上看,环境经济学提出了克服市场失灵和政府失灵的办法, 即通过市场调节和政府干预互为补充的方法, 达到环境自然优化配置的目的。

2.从决策上看, 环境经济学的研究成果有助。于环境与经济决策科学化。因为环境经济学与经济科学、管理科学和决策科学相结合进行研究, 所取得的关于环境经济管理的基本概念、主要内容、步骤和方法的综合研究成果, 可为管理环境和自然资源提供有科学依据的和可操作的系统知识, 使决策科学化。

3.从目标上看, 环境经济学的研究成果提出。了明确的要求, 即在经济社会发展计划中, 要同时具有经济发展的指标、人民生活水平提高的指标和环境质量改善的指标。因为丰富的物质供应、康乐的人民生活和良好的生态环境是国富民强的重要标志, 环境经济学的研究成果为有效地管理环境和自然资源指明了方向。

4.从实践上看, 环境经济学研究的各项管理。环境的经济手段, 如排污收费、征收环境资源税、经济制裁与罚款等已经发挥了积极作用。今后,在环境经济学理论的指导下,在运用经济手段保护环境实践经验和教训的基础上, 肯定还会创造出新的更为有效的办法。

随着人们对经济再生产过程与生态系统相互作用认识的深化, 环境经济学作为一门新兴的学科, 它的理论体系和研究方法还会得到进一步的充实和完善。同时, 环境经济学还是一门理论性和实践性很强的学科,必须结合经济发展的实际情况加以研究,以实现社会经济的可持续发展。

参考文献:

1.严法善.环境经济学概论[M].上海: 复旦大学出版社,2003:18~ 20

2.王玉庆主编.环境经济学[M].北京: 中国环境科学出版社,2002: 20~ 23

离子色谱在环境监测中的应用研究论文 篇11

离子色谱分析技术经过长久以来的研究和发展, 其已经成化学分析领域非常普遍的一种分析方法。其技术水平在不断提高, 应用范围不断扩大, 其应用效果也在逐渐提升, 而离子色谱技术在应用中还有许多不足, 需要对其进行研究和完善, 例如硅质填料会影响测定溶液p H的稳定性、高聚物粒子在有机溶剂中难以发挥应有的效果等。洗脱液是离子色谱技术中最为关键的技术核心, 也是最终的发展方向, 在分析不同的离子时, 要使用相应的洗脱液, 尤其是在对那些机构及性质比较类似的离子进行分离时, 洗脱液的类型是非常重要的。

2 离子色谱进样前应注意的事项

2.1 水样的过滤处理

水样在进人离子色谱前必须经过0.45μm的滤膜进行抽滤, 以免水样中的颗粒物进人管路, 堵塞管路。

2.2 水样的稀释处理

有些样品成分较复杂, 其需要测定离子与树脂的亲和力差距过大就需要分次进样, 同时使用相应强度或浓度的淋洗液。在进行阴离子分析时, 进样量要控制在柱容量的30%以内, 如果样品浓度过高, 则需要对其稀释, 以免因为浓度过大致使色谱峰值过宽并且拖尾。

2.3 温度的控制

离子色谱检测也容易受到温度因素的影响, 温度不稳定, 就会导致测定中某些检测指标的不合理变化, 如基线不稳、重现性差等, 所以在测定过程中必须确保室温的恒定。仪器不能安装在空调口或者床边, 还需要为柱子配置柱温箱, 进而确保柱温的恒定, 在进样完成后需要将其稳定一段时间, 让样品温度与柱温保持一致。

3 离子色谱技术在水环境检测中的应用

3.1 化学性质的分析

3.1.1 无机阴、阳离子的分析

在20世纪70年代以前, 无机阴、阳离子的分析仍采用以往的化学分析方法, 其需要检测时间非常长, 每25min才可以完成一次离子分析实验, 并且每次只能对一种离子进行分析。然而离子色谱技术每次检测试验只需要5min, 并且其还是对36种离子同时进行分析。

3.1.2 有机酸、有机碱的分析

由于有机酸碱中的空基和取代基含有多种控酸和多基酸, 其无法通过反应挥发出气体, 所以不能使用气相色谱发对其进行分析, 然而离子色谱技术则能够有效处理这一问题, 对有机酸碱中各项进行有效分析。

3.2 物理性质的分析

上文中对离子色谱技术在无机阴、阳离子, 有机酸碱中的应用进行简单阐述。与此同时, 离子色谱技术在物理性质分析方面也有着很好的应用效果。在进行水体分析时根据检测项目的不同, 更换不同作用的检测器, 进而完成相关性质的检测。

3.3 复杂样品的分析

现阶段对于离子色谱法的研究不断深入, 如何将阴阳离子和离子性与非离子性物质同时分离已经成现阶段研究的重点。在实际中, 部分水样的组成复杂, 其中有可能同时含有有机酸、阴阳离子等, 所以对其测定非常有难度的。使用单柱阴离子色谱法, 其也能完成水样中Cl-、Ca2+和草酸含量的同时测定。以EDTA作为洗脱液, Ca2+可以与其反应生成络合物, 这样就能够在同一根ShimPack柱子同时完成对阴、阳离子以及有机酸含量的测定。

4 离子色谱运行过程中出现的常见问题及处理方法

4.1 输液系统混入气泡

为了避免输液系统进入气泡和维持基线的稳定, 只有将淋洗液瓶中的气泡排干净后, 才可更换淋洗液和再生液。同时为了避免水中气泡的出现, 纯水在由真空泵脱气之后, 才可以排入输液系统中, 否则容易损坏仪器。一旦输液系统中混入了气泡, 可以先打开废液阀散去系统压力, 在液体排出3min~4min时, 即可关闭废液阀, 但是废液阀不能拧得过紧。

4.2 系统压力过高

如果系统中混入杂质就会堵塞单向阀、色谱柱或保护柱, 这样会使系统的压力增加。下述步骤就可以有效完成对堵塞位置的分析:

4.2.1将保护柱进口段关闭, 打开真空泵, 如果压力过高则说明单向阀中有杂物, 可将其卸下, 由超声波清洗仪完成对其的清洗, 时间为30min, 之后再重新装回泵体。

4.2.2当关闭保护柱进口段后, 泵内压力正常, 则需要将保护柱进口连接, 同时将色谱柱与保护柱之间的管路关闭, 此时如果压力过大, 就说明保护柱塞板出现故障, 其可以使用超声波清洗仪对其进行清洗, 也可以更换新的柱塞板, 需要注意的是在拆卸柱塞板时要确保保护柱内填料, 避免其洒出。

5 结语

离子色谱技术在检测速度、准确的以及操作等方面优势很大, 其具有非常大的潜力, 是现代化学分析中非常重要的一项学科。其能够对无机阴、阳离子, 有机酸碱以及复杂样品进行有效的分析, 其可以对7种阴离子、6种阳离子以及36种有机酸进行快速有效的分析, 同时其还可以在其中加入洗脱液EDTA, 进而完成碱金属以及碱土元素的分析。在水体分析中, 离子色谱分析法在离子分析方面的应用效果极其良好, 为水质分析提供有效的信息帮助。

摘要:离子色谱法测定阴离子是现阶段地表水分析中常用的一种方法, 其操作简单、结果准确并且耗时短。它在原有离子检验的基础上进行了简化, 并加入了自动化设施, 提高了检测结果的精度及准确度, 降低了人为因素的影响。然而在实际检测工作中, 如果发现问题必须及时处理, 以免损坏色谱柱或仪器。

关键词:水质,水质检验,离子色谱测定水质

参考文献

[1]赵嘉欣.离子色谱法——污水检测[J].分析化学仪器, 2007, 12.

离子色谱在环境监测中的应用研究论文 篇12

遥感技术是红树林生态监测中的关键技术.本文详细介绍了航空图像、陆地卫星、SPOT卫星和几种雷达卫星数据在红树林生态监测中的应用,叙述了经验分类法、波段组合法、植被指数法和基于数理统计理论的各种地学分析法在探测红树林的生态学指标包括面积、分布范围、类内区分和类外区分以及动态变化等的应用和精度对比情况,另外,阐述了全球定位系统、地理信息系统和遥感技术在红树林生态监测中的综合应用的`优势以及红树林遥感技术的发展前景.

作 者:于祥 赵冬至 张丰收 YU Xiang ZHAO Dong-zhi ZHANG Fen-shou 作者单位:于祥,YU Xiang(大连海事大学,环境科学与工程学院,辽宁,大连,116026)

赵冬至,张丰收,ZHAO Dong-zhi,ZHANG Fen-shou(国家海洋环境监测中心,辽宁,大连,116023)

离子色谱在环境监测中的应用研究论文 篇13

今天我们的实验内容是“氨基酸的离子交换色谱分离”。大家翻到书本第69页。我们的实验目的有三个:

1)了解层析法的概念、特点和分类; 2)复习氨基酸的理化性质;

3)掌握离子交换层析分离生物大分子的原理和方法。

今天实验题目是氨基酸的离子交换色谱分离。所以首先向同学们介绍离子交换色谱。顾名思义,离子交换色谱,就是分离过程是基于离子交换的原理而进行的。具体来说,就是基于带相反电荷的分子的相互吸引。也就是异种电荷相互吸引、同种电荷相互排斥。所以,按照带电荷的正负,离子交换层析一般分为两种类型,一种是阳离子交换色谱,填料上结合有带负电荷的基团,可以与溶液中带正电荷的样品结合;另一种是阴离子交换色谱,填料上结合带正电荷的基团,可以与溶液中带负电荷的样品结合。那么,我们今天使用的是阳离子交换柱,就是你们桌子上的黄色填料。

离子交换色谱是利用样品的带电性质进行的分离。那么,氨基酸的带电性是怎么样的呢?这是基于氨基酸的组成。氨基酸是一种兼性离子。什么是兼性离子呢?就是在溶液中既可以带正电荷,又可以带负电荷。氨基酸包含一个氨基,可以作为氢离子的受体,这是氨基酸成为阳离子;氨基酸又带有一个羧基,可以作为氢离子的供体,这时氨基酸成为阴离子。有这个性质,引申出一个等电点的概念,也就是氨基酸所带净电荷为0的状态。在PH小于等电点时,氨基酸带负电荷,当PH大于等电点时,氨基酸带正电荷。

如何利用离子交换色谱分离两种不同的氨基酸?

因为离子交换色谱根据“同种电荷相斥,异种电荷相吸”原理分离样品,而不同的氨基酸具有不同的等电点,它们在溶液中可能携带相反电荷。所以,我们将溶液调到一特定pH值,让一种氨基酸携带正电荷,使之与离子柱结合;同时,让另一种氨基酸携带负电荷,使之保留在溶液中。

在我们的实验中,我们需要分离天冬氨酸与赖氨酸,天冬氨酸的等电点时2.97,赖氨酸的等电点时9.74。我们可以看到,存在三种情况:

1)pH < 2.97,Asp与Lys均带正电荷

2)2.97 < pH < 9.74,Asp带负电荷,Lys带正电荷 3)pH > 9.74,Asp与Lys均带负电荷 是不是只有第二种情况符合我们之前说的方案?

因此,我们的实验基本步骤是:上样,样品液:0.005 mol/L 的Asp与Lys溶于0.02 mol/L HCl中形成的混合液(pH < 2)。1)先用pH5.3的柠檬酸缓冲液洗脱;2)pH 12 的氢氧化钠溶液洗脱。

1)平衡,向层析柱加入pH 5.3的柠檬酸缓冲液,直到流出液的pH与洗脱液的pH相同为止,用pH试纸检查。

2)上样。降低液面至填料表面上方1 厘米左右,加入0.5毫升氨基酸混合液样品。

3)向层析柱加入pH 5.3的柠檬酸缓冲液进行洗脱。

4)用短试管收集天冬氨酸。每管5毫升,收集1-5管。

5)向层析柱加入pH 12的NaOH缓冲液进行洗脱。每管5毫升,用短试管收集6-12管。

6)测定。取0.5毫升收集液于长试管中,加入1毫升pH5.3柠檬酸缓冲液,0.5毫升茚三酮,混合后在100℃加热25分钟,然后水冷却5-10分钟,加入3毫升60%乙醇稀释,用分光光度计在570 nm处检测。

7)绘制洗脱曲线。

8)再生色谱柱:用蒸馏水洗至流出液为中性。

注意事项:

1)柱子不能干。始终保持柱面上方有液体。

2)液体流速与柱面上方液面高度有关,液面越高,流速越快。可以适当增高液面,加大流速,对结果没有影响,可以节省时间。

3)建议大家分工合作。一组进行分离实验,一组进行后面的检测实验。思考题:

1.何为色谱法?其特点是什么?

2.离子交换树脂有几类,各类有何特点?

3.我们这次用的是阳离子交换色谱,假如使用阴离子交换色谱,该如何设计实验?

离子色谱在能源领域中的应用 篇14

关键词:离子色谱,能源,应用

前言

离子色谱(ion chromatography)是高效液相色谱的一个重要分支,它的缩写IC成为高效液相色谱HPLC范畴内的离子交换、离子排斥和离子对色谱的总称。自1975年商品化的离子色谱仪问世以来,离子色谱一直是分析化学领域快速分析技术之一,目前已发展成为多种离子分离和检测手段,相对于液相色谱而言,离子色谱流路系统采用塑料,具有耐强酸、强碱的优势 ;且不同于液相色谱的紫外检测器,离子色谱配有电导检测器,对于没有紫外吸收的无机离子更具有绝对优势。它具有操作简单、快速、灵敏度高、选择性佳及能同时测定多组分等优点。

以往离子色谱的应用主要集中在环境、电力、食品、半导体和自来水工业等方面。近年来,随着离子色谱的发展,其在能源生产和研究中的应用越来越广泛。本文按照离子色谱可分析的物质,综述了离子色谱在能源领域中的应用,包括在石油化工、核能和电力、可再生能源研究中的应用。

1 石油化工中的应用

IC在石油化工领域中的应用主要集中在油气田的勘探和开发,地层水和注入水的分析,测定这些样品中无机离子的种类和含量可以为了解油田的地质结构提供重要信息。

地质岩石调查是石油开采基础性的勘探工作,在油田的开发过程中,可以通过检测示踪剂来分析油水的连通性和地层剩余油饱和度 , 为制定开采方案提供依据。溴(Br)是石油开采中常用的一种示踪剂,检测溴的常用方法有分光光度法[1]、动力学法、碘量法[2],但是检测过程中受反应程度的影响较大,操作繁琐。周玉文等[3]采用Ion Pac AS19-HC型分离柱,淋洗液为20 mmol/L的KOH溶液,建立了等度离子色谱 - 电导检测油田地质岩石中Br-的方法。该方法简便实用,准确度高。

油田水具有高矿化度、化学成分含量相差悬殊,并含有大量不溶性颗粒物、有机物等特点。了解和研究油田水的组分,对于揭示地下水或储油介质和油气之间的物质、能量交换特征,以及油气起源和演化均有重要意义。胡锦英等[4]用离子色谱代替传统化学分析方法,测得油田水中常见阴离子的含量。刘海波等[5]应用离子色谱仪测定了海上某井两个深度的水样品中的阴、阳离子,认为该技术在判断油田水类型和指导钻井液调配方面具有很好的应用前景及价值。

注水开采是油藏开发的主要方式,随着开发的深入,油田水中常量离子浓度必然受到注水的干扰,虽然已难以恢复原始油田水的离子浓度特征,但是可以通过分析受注水干扰的油田水常量离子特征,了解其平面分布状况,从而推测油田水受干扰的程度,反映储层的连通性,为注水井的布置提供地球化学依据。李武等[6] 通过简单的稀释处理,分析了泌阳凹陷安棚油田水中的阴、阳离子。该方法可直接测得一价阳离子,也可以测定原子吸收光谱法所不能测定的阴离子。通过对安棚油田不同井的油田水的分析,表明注水井、浅中层系、深层产油气层油田水的离子含量具有明显的差异性。回注水的测定对于控制注入水的矿化度和注入时间具有指导意义。同时可以保持回注水与油田水离子组分的一致,避免局部油田水矿化度及主要离子含量升高,防止在输送管道中形成水垢[7],提高生产效率和消除事故隐患。在预防形成水垢的过程中,最主要的是检测油田水中的阴、阳离子[8],而阳离子的检测集中在碱金属、碱土金属和铵根[9]。Kadnar [10]利用IonPac CS10和IonPac CS12A两根柱子尝试了利用不同梯度方法,检测了油田水中含量相差几个数量级的金属离子,为管路形成水垢或腐蚀的预防提供了依据。

2 电力工业中的应用

随着电力工业的迅速发展,高参数机组日益增多,大容量电站锅炉对水质的要求越来越高,为保障机组安全、经济地运行,研究测试水中微量离子的存在及对机组的影响己被高度重视。目前,离子色谱已成为电力行业化学分析中阴、阳离子及硅和过渡金属元素等组分测定的理想方法[11]。

在电厂循环水中,痕量的无机阴、阳离子会对热力设备有腐蚀或者沉积作用[12,13,14]。炉水中硫酸根偏高,进入锅炉经浓缩后,会造成硫酸根异常升高,长时间过高将引起锅炉发生严重腐蚀[15]。当凝汽器发生泄漏,循环冷却水进入凝结水中,将导致凝结水水质恶化,进而影响给水水质,部分给水作为减温水同时又会影响蒸汽品质,炉水长时间运行将导致锅炉结垢、腐蚀,影响锅炉效率[16]。Dragana等[17]用大定量环注入水样,采用抑制离子色谱检测引起热电厂腐蚀的阴离子,检测限可降到μg/L。

以地表水为水源的电厂,蒸汽中常有比较高的有机酸,影响水汽质量,造成氢电导率高,对热力设备有危害。LU等[18]利用配有淋洗液自动发生器和自循环抑制器的离子色谱仪,用IonPac AS15柱分析了模拟的和真实的电厂水汽中9种无机阴离子和有机酸,效果显著可用于电厂水汽的检测。

3 核能中的应用

核能是清洁、高效、安全的新型能源。在核工业中,IC在痕量放射性同位素、离子杂质、裂变产物以及锕系元素分离中得到了广泛应用。

在核纯级二氧化铀(UO2)产品中,其总杂质的最大允许量和单个杂质的浓度极限值是有严格规定的,因此,核纯级二氧化铀中杂质离子的测定已成为重要的分析项目之一。卤素杂质可经过高温水解抽提后,从样品中以相应酸的形式抽出氟(F)、氯(Cl)、溴(Br),然后用离子色谱检测[19]。Verma等[20]采用样品水解后,通过基体分离和过滤,再用离子色谱测定碱金属、碱土金属及铵根含量。采用类似的方法,还可以利用弱酸阳离子交换柱把核电站水中的锰(Mn)从基体中分离,并用抑制器和随后的柱后衍生技术检测出[21],与传统的柱后衍生相比,灵敏度显著提高。

离子色谱也可以分离和测定裂变产物。在核反应器流出物中,利用离子色谱、非放射性锶载体和液体闪烁光谱法分别定量89Sr和90Sr[22]。钡的天然同位素对正常的铯的放射性同位素产生严重元素干扰,由于铯和钡的价态不同,可以用离子色谱直接将其分离。以离子色谱作为分离手段,ICP-MS为检测器,用同位素稀释法测定,是一种测定裂变产物中元素的常用方法[23]。同时也是做金属形态分析的一种常用方法。如分离Cr(III) 和Cr(IV)、As(III) 和As(V)、三甲基硒离子和硒糖化合物等[24,25,26]。为消除同质异位干扰,色谱被用来分离出镧系元素和锕系元素[27,28]。

4 生物质能中的应用

可再生生物质资源作为生物质能得重要组成部分,可用来制备生物燃料与生物基材料化学品,是解决我们所面临的能源、环境、资源问题的有效途径之一。现代生物质能的利用是通过生物质的厌氧发酵制取甲烷(CH4),用热解法生成燃料气、生物油和生物炭,用生物质制造乙醇和甲醇燃料,以及利用生物工程技术培育能源植物,发展能源农场。目前,离子色谱已广泛应用于生物质能源研究领域,主要是分析培养基和微生物细胞中的无机阴、阳离子、有机酸、氨基酸、糖和醇等的代谢中间体和产物。

4.1 无机阴离子与阳离子

在微生物培养基中,常见的无机阴、阳离子常作为培养液的必需品。广泛测定的阴离子包括N、P和S的化合物以及卤素 :阳离子包括铵离子、碱金属、碱土金属、重金属和过渡金属离子。离子色谱对于测定铵离子(NH4+)具有绝对优势。在研究集胞藻在光生物反应器中对总溶解固体量反应中,阴、阳离子的含量是一项重要指标。文中采用IonPac AS18和IonPac Cs18分别测定了其中常见的阴离子和阳离子[29]。在微生物发酵过程中,常伴有有机酸的生成,所以,在用离子色谱测定阴离子时,难免会有有机酸的干扰。Johns等[30]采用二维离子色谱法,在第一根阴离子柱上采用梯度洗脱,然后等度淋洗第二根阴离子柱,抑制电导检测器成功测得了18种无机阴离子和有机酸的混合物。

4.2 有机酸

有机酸是细菌发酵后的重要代谢产物,有机酸的测定方法很多 , 如比色法、气相色谱法、酶法、荧光法、分光光度法等[31]。由于有机酸的强极性及部分有机酸的不稳定性,使用上述这些方法,一般都要进行预分离、衍生化等繁琐的前处理过程,而且能同时达到分离的有机酸种类较少。用离子交换色谱 - 电导检测法可以测定发酵液中多种有机酸和无机阴离子[32]。Burgess等[33]通过分析布氏锥虫的代谢物途径,对比发现,离子色谱比传统的亲水作用色谱在分离有机酸和二、三磷酸盐时更高效,分析的代谢物数目多一倍。

近些年发展起来的离子排斥色谱成为分析各种有机酸公认有效的方法[34],几乎不受无机阴离子的干扰。胡琳琳等[35]建立了离子排斥色谱法分别测定生物柴油中的甲酸、乙酸和丙酸的方法。在生物柴油的生产过程中会有大量粗甘油伴生,可通过选择性催化氧化甘油,使其加工成很多有应用价值的精细化学品。但在催化氧化过程中,会有甲酸、碳酸等产物生成。侯升杰等[36]采用离子排斥色谱法 - 非抑制电导检测器准确测定甲酸和碳酸的含量,对于评价不同催化剂在甘油催化氧化反应中的性能起到重要作用。

4.3 糖类和氨基酸

由于糖类化合物的紫外吸收很弱,示差折光检测法的灵敏度又很低,因此糖类的分析一直是分析化学的一个难点[37]。采用高效阴离子交换色谱 - 脉冲安培检测法测定糖类,一大优点就是它不需要预先衍生化就能分析几乎所有的单糖、大部分的寡糖及低聚糖,是糖分析的一项突破性的进展[23]。

采用CarboPac MA1糖分析柱,以600 mmol/L NaOH溶液淋洗 , 电化学检测器可测定经过基因改造后蓝藻的代谢产物蔗糖的含量[38]。利用上述方法也可分析经化学处理木质纤维素的产物,如赤藓糖醇、甘露醇、山梨醇等[39],该方法简便、快速且干扰较少。张薇等[40]利用离子色谱法、气相、液相色谱法和毛细管电泳法分别测定了糖类化合物,对比发现离子色谱法更适合测定水稻秸秆木质纤维素水解物中的糖。采用高效阴离子交换色谱与质谱联机技术可测定菊芋水解后的低聚糖[41]。

对于氨基酸的分析检测,柱前和柱后衍生,高效液相色谱法分离,紫外和荧光检测是目前应用较广泛的方法之一[42]。而阴离子交换脉冲安培法可以直接测定氨基酸,无需衍生化反应,可用于微生物培养液中氨基酸的测定[43,44,45]。

5 结论

离子色谱在环境监测中的应用研究论文 篇15

以乙腈和硫酸的`混合溶液为流动相,梯度淋洗,阳离子交换分离,直流安培检测,一次进样分离2,6-甲苯二胺(2,6-TDA)、2,4-甲苯二胺(2,4-TDA)、苯胺、邻甲苯胺、联苯胺、对氯苯胺、4,4′-二氨基二苯甲烷(4,4′-DADPM)、间硝基苯胺、甲萘胺等9种苯胺类化合物.方法对2,6-TDA、2,4-TDA、苯胺、邻甲苯胺、联苯胺、对氯苯胺、4,4′-DADPM、间硝基苯胺、甲萘胺的检测限分别为3.46、7.25、4.99、7.43、21.21、16.3、2.60、201.47和22.60μg/L.

作 者:朱岩 王慕华 牟世芬 作者单位:朱岩,王慕华(浙江大学西溪校区化学系,杭州,310028)

牟世芬(中国科学院生态环境研究中心,北京,100085)

离子色谱在环境监测中的应用研究论文 篇16

离子色谱法测定饮用水中二氯乙酸和三氯乙酸

建立了一种直接进样离子色谱法测定饮用水中二氯乙酸、三氯乙酸的方法.采用高容量的阴离子色谱柱,进样体积为500 μL,以25 mmol・L-1 Na2CO3为淋洗液,流速1.0 mL・min-1,在30 min内可以测定饮用水中二氯乙酸和三氯乙酸,二氯乙酸、三氯乙酸的检出限分别为5.11,14.32 μg・L-1,回收率在85.0%~103.2%.应用此方法对南方某市水源水和出厂水中二氯乙酸和三氯乙酸进行了测定.

作 者:齐剑英 吴颖娟 张平刘娟 陈永亨 QI Jian-ying WU Ying-juan ZHANG Ping LIU Juan CHEN Yong-heng  作者单位:齐剑英,QI Jian-ying(中国科学院,广州地球化学研究所,有机地球化学国家重点实验室,广州,510640;广州大学,环境科学与工程学院,广州,510006)

吴颖娟,张平,刘娟,陈永亨,WU Ying-juan,ZHANG Ping,LIU Juan,CHEN Yong-heng(广州大学,环境科学与工程学院,广州,510006)

刊 名:理化检验-化学分册  ISTIC PKU英文刊名:PHYSICAL TESTING AND CHEMICAL ANALYSIS PART B:CHEMICAL ANALYSIS 年,卷(期):2007 43(11) 分类号:O657.31 Q516 关键词:离子色谱   阴离子   二氯乙酸   三氯乙酸   饮用水  

离子色谱在环境监测中的应用研究论文 篇17

民以食为天, 为了增加食品的色泽、香气和味道, 食品添加剂应运而生。食品添加剂是添加到食品中的纯天然物质或者化学物质, 它的产生促进了食品产业链的飞速发展, 推进了食品工业化的进程, 为食品的开发提供了一个全新的视野, 其在食品商业中有着举足轻重的作用。随着近几年食品添加剂使用的不合理和剂量的不恰当, 出现了安全危机, 人们也对食品添加剂产生了一些恐惧心理。

因此, 对食品添加剂进行剂量和性质的检测与分析显得尤为重要, 传统的检测技术只能采取间接的手段对添加剂进行检测, 通过对试剂进行采样, 蒸馏, 提纯等步骤才能对其成分进行检测。这种方法操作繁琐, 易受到外界环境变化的影响, 对试剂检测的准确度也不精确。然而, 离子色谱法不仅可以同时对添加剂里的多种离子进行检测, 而且还具备对低浓度离子鉴定的能力, 大大降低了因提纯药剂而造成失误的可能性。离子色谱法以其优越的检测原理, 成为现今一种比较新颖的液相色谱分析技术, 为食品安全建立了一个保障。

1 食品安全与离子色谱技术

1.1 食品安全

食品是支持人类生存的基本需求, 是人类文明不断发展的物质基础, 因此, 食品安全直接影响人们的生命安全和身体的健康状况, 也关系到社会的稳定和市场经济的稳定持续发展。做好食品安全, 责任重大, 也是保障人们最基本利益的前提。

食品安全是指食品在数量上安全, 能满足在一个区域所生活人们的基本生活需求;质量上安全, 指食品未经过污染, 在卫生, 营养和质量上能满足人们的身体需求, 并且食品的各项指数都达标;可持续性安全, 从长远考虑, 以发展的视角在资源利用和保护生态环境的同时, 获取安全的食品, 实现食品资源的可持续性。据调查, 目前我国的食品添加剂列数23个类别, 2000多个品种, 例如香料, 增味剂, 防腐剂等, 几乎每种食品中都存在食品添加剂, 因此要严格按照国家的相关标准去使用食品添加剂, 确定剂量和类别都准确, 这样就能确保食品安全, 消费者就能安心的使用。

1.2 离子色谱技术

离子色谱是一种新型的液相色谱技术, 以其优越的特点, 快速发展成为现今分析较快的技术之一。离子色谱主要是分析溶液里的阴离子和阳离子的成分, 对于常见的6中阳离子 (即NH4+、K+、Mg2+等) 和7中常见的阴离子 (F-、SO42-、Br-等) 均能在8 min之内完成鉴定分析, 对于阴离子的分析更为迅速, 在3 min内能完成成分分析, 所以, 离子色谱技术是鉴别阴离子的第一选择。

离子色谱技术在鉴别过程中, 快速方便, 能快速地鉴别出样品中的阴阳离子成分。其次, 选择性较好, 采用IC分析法, 可以对有机和无机的阴离子和阳离子采用合适的分离方式来达到效果, 并且IC分析可以同时对样品中的多种离子成分进行鉴定, 其分离柱中较高的OH值可以实现以强碱和强酸作为洗涤液, 增大了检测的使用范围。最后, 灵敏度比较高, 能实现很低浓度离子的检测, 采用通电检测, 即使浓度低于10μg/L的阴离子也能检测出。

伴随着离子色谱技术的广泛使用, 鉴定技术已经从传统、单一的电导法逐步演变为电化学和光学检测。电化学检测主要是直流安培、电导;光化学以紫外线、荧光和可见光为主。常用的检测手段包括电化学法、直接电导检测法、抑制电导检测法等。离子色谱技术运用广泛, 涉及各行业, 其在食品添加剂检测中的运用也成为了人们关注的焦点, 依靠独特简单的工作原理, 慢慢成为鉴定添加剂样品中的主流技术手段。

2 离子色谱在食品添加剂检测中的应用

在食品工业迅猛发展的同时, 食品添加剂也迅速占据各个市场, 安全健康的添加剂成为发展的方向。但是, 近几年来, 由于食品添加剂的使用不恰当, 引发了一系列的安全隐患, 让人们对食品添加剂产生了恐慌心理。一些违法的经营商更是不顾人们的身体健康, 超标超量使用添加剂, 甚至用有毒物质来增加食品的色泽, 使食品又陷入了一场安全风波。食品是人类赖以生存繁衍的物质保障, 食品安全更是每一个人应高度关注的问题, 随着食品添加剂带来的负面消息, 对食品添加剂的检测也显得更加的重要。下面将以离子色谱法作为检测技术, 详细介绍该技术在食品添加剂检测中的运用, 为食品添加剂的安全作出技术支持。

2.1 无机离子的检测

众多周知, 物体是由分子构成的, 而分子又包含许多的离子, 即阴离子和阳离子, 所以在对食品进行检测时, 只需要检测出其中所包含的的离子成分和剂量, 就可以了解食品是否满足营养的需求, 产品质量和工艺是否达标。

在对阴离子检测时, 离子色谱是现今最快的检测技术。我们知道氟是人身体所必须的微量元素之一, 其对人体的健康有着相当大的作用, 适量的氟有助于骨钙的沉积和牙齿组织结构的形成, 能帮助身体对CA和P的利用吸收, 有效的增加了牙齿的抗龋能力;但是摄入过量的氟, 会导致氟斑牙, 严重的会致使关节病变, 骨骼畸形等症状。茶叶中含有大量的氟, 比其他植物中所含的多好几倍, 在对众多品种的茶叶中检测过程中, 对Ionpac As9-HC分离柱进行碳酸钠 (浓度为9 mmol/L) 的洗脱, 降低了溶液的PH值, 使其能采用离子色谱技术进行鉴定。

对于金属阳离子的鉴定, 离子色谱法也很有优势。铅及其化合物都是对人体有害的物质, 而最近在酒制品中检测出了还有铅成分, 经分析主要是由于存储酒制品的容器中带有铅, 这致使铅在酒中的成分相当的微小, 难以检测。然而, 采用离子色谱技术来鉴定酒中的铅成分, 利用IC技术, 将CG50A+CS50A色谱柱, Ulimate 3000Varible Wableng Detector紫外线检测仪器, 50 mmol/L KOH+80 mmol/LH2CO3流动相结合, 操作过程很简单, 而且实验将色谱柱的温度设置为35℃, 很轻松的酒检测出了酒制品中是否含有铅, 实验方法结果简单明了, 能形象生动的将所发生的现象呈现给检测人员。

2.2 常用食品添加剂的检测

硝酸盐和亚硝酸盐是生活中常用的物品, 作为常用的食品添加剂, 一直深受人们的喜爱, 它不仅可以增加食品的味道、色泽和香味, 而且还能抑制细菌的生长, 是能很好的抑菌剂。而亚硝酸盐在一定条件作用下, 会生成对人体有害的物质, 亚硝胺会导致人体致癌。过量摄入硝酸盐和亚硝酸盐, 会导致人体血液中的载氧能力下降, 进而引发高铁血红蛋白症状, 严重威胁人体的健康安全。所以, 对食品中硝酸盐和亚硝酸盐成分和剂量的检测是保障食品安全的必经之道。目前, 采用离子色谱技术和渗透技术相互结合的方法, 对熟肉制品中的硝酸盐和亚硝酸盐进行检测, 以浓度为1.8 mmol/L的Na2CO3和浓度为1.7 mmol/L的Na HCO3作为洗涤液, 采用电导为化学抑制类型的仪器作为检测装置。首先采用渗析手段将样品中的蛋白质和其他杂质清除, 保护离子交换柱, 确保实验结果的准确。这种方法相比传统的化学技术手段, 不仅快速精准, 而且零排放, 不会对周边的环境造成影响和危害。

在日常生活中, 三聚磷酸钠被广泛应用于各种加工食品和熟食类制品中, 在充分保持食品水分的同时, 也改变了食品的外观色泽。经调查研究, 如果过量的摄入聚灵酸钠化合物, 会导致人体血液粘稠, 甚至凝结, 其降解物大大增加了心脏和脑部的压力, 提高了心脑血管疾病的发病概率。倘若采用传统的化学方法, 不能对其中的离子进行充分的检测, 而且耗时, 检测方法较为繁琐, 对环境也会造成污染。若采用ASII型离子分离技术, 设置流速为1.8 m L/min, 流动相5 mmol/LNa OH~100 mmol/LNa OH溶液, 梯度淋洗;抑制电流:300 m A;进样量:25 LL, 可以简单地检测出其中的成分, 而且分离效果良好, 实验误差低于5%。

2.3 其他食品添加剂的检测

在众多的食品添加剂中, 化学合成的成分还是占有很大的比例。因此, 严格控制其中的比重, 简单有效地检测出其中的成分显得尤为重要。例如对于甜味剂、抗氧化剂、防腐剂和其他的一系列添加剂等, 我们都可以通过离子色谱法进行检测和分析。通过对物质进行沉淀, 提纯, 净化等手段, 将蛋白质和杂质分离出去, 在色谱技术下进行研究和分离, 精准迅速的检测出食品中的成分。

3 结语

通过以上利用离子色谱法对食品添加剂的成分进行检测和分析, 可以看到离子色谱技术已经逐渐趋于成熟, 不仅能同时对样品中的多种成分进行检测, 而且实验过程简单, 结果直接明了, 是对食品添加剂进行检测和分析最有效的技术手段。随着人们生活水平的不断提高, 食品安全应该越来越受到重视, 在满足消费者的消费需求的前提下, 保障每一份食品的安全, 是每一个人应尽的义务和责任。为此, 我们更应该加强对食品安全的监察力度, 提高食品检测的技术水平。在科学技术发展日新月异的今天, 我们更加需要把检测的视角扩宽, 全方面的进行检测, 为食品安全做出强有力的保障。

参考文献

[1]胡正芝, 刘振娟, 刘贵贤, 等.离子色谱法快速测定饮料中的有机酸[J].食品与发酵工业, 2012 (1) .

[2]尤新.中国食品加工和食品添加剂工业的发展现状及前景[J].中国食品添加剂, 2011 (9) .

[3]倪雪朋.食品添加剂应用存在的问题及对策[J].现代农业科技, 2010 (11) .

上一篇:改革中国金融管理体制的法学思考下一篇:工程结算控制措施