离子色谱法测定水中溴酸盐论文
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                    2025-10-29 12:02:21 来源: 作者:xuling
摘要:为了满足饮用水质控需求,采用基于国标的氢氧根系统离子色谱法,开展饮用水中溴酸盐的测定。首先,做好仪器准备工作,并进行试验参数调整。
摘要:为了满足饮用水质控需求,采用基于国标的氢氧根系统离子色谱法,开展饮用水中溴酸盐的测定。首先,做好仪器准备工作,并进行试验参数调整。然后,确定进样量、调控检测器温度和柱温、降低氯化物干扰、测定检测限、标准曲线和精密度以及进行加标回收率检测,检测结果均满足试验的要求。最后,进行实际样品测定,离子色谱法可完成饮用水中溴酸盐的测定。
关键词:离子色谱法;溴酸盐;测定分析
0引言
臭氧作为广谱型杀菌剂,可用于饮用水消毒。若水中含有一定量的溴离子,臭氧在杀菌时,会与水中的溴离子反应,生成具有潜在致癌性的副产物——溴酸盐。溴酸盐是饮用水、矿泉水中常规的检测项目,当人体内溴酸盐质量浓度累计到0.5、5μg/L时,其致癌率分别为0.001%、0.01%,将对人体健康造成严重危害。GB 5749—2006《生活饮用水卫生标准》和GB 8537—2008《饮用天然矿泉水》标准规定,饮用水中的溴酸盐质量浓度应小于0.01 mg/L。因此,有必要对水中溴酸盐质量浓度的测定方案进行优选及优化,确保饮用水卫生、安全。
1测定试验准备
1)仪器设备:所用仪器设备主要有ICS-2000型离子色谱仪(该设备的综合性能最佳,且配备0.21μm滤膜)、EG40淋洗液自动发生器、AS40自动进样器、DS6型电导检测器、AERS500阴离子抑制器、AG19保护柱和DionexOn Guard TM银小柱。
2)试剂:采用Millipore超纯水系统产生的纯水。
3)淋洗方式:对于色谱条件而言,应用梯度淋洗的方式,梯度程序如表1所示[1]。

2样品测定方案分析
2.1确定进样量
进样量对溴酸盐的测定有着较大影响。目前,国标中对溴酸盐质量浓度的最大限制为0.01 mg/L,对检测方法有着较高要求,需要控制好进样量。
1)设定进样量为1 000、500、200、100、50、20μL。然后,分别进行测定试验。
2)结合试验数据看,在6组数据中,500、1 000μL进样量的定量下限为0.005 mg/L,可以满足试验需求。
3)需要注意的是,虽然1 000μL进样量的检测限数值更低,理论上能够满足试验需求,但饮用水中的硫酸盐、硫化物质量浓度较高,会影响色谱柱的应用性能。因此,选择500μL的进样量。
2.2检测器和柱温
1)在设置检测器参数时,将流速设定为1 mL/min,且检测器温度控制在30℃左右。
2)在控制柱温时,为了降低室温对测定试验的影响,保证试验的稳定性,要将柱温控制在34~36℃。
2.3氯化物的干扰
在对实际饮用水样本进行溴酸盐的测定时,发现有较高质量浓度的氯化物,且超过100 mg/L。为了降低氯化物对溴酸盐测定的影响,需要对样本进行预先处理。首先,对水样进行预处理。然后,借助0.22μm滤膜进行过滤,获得样品。通过以上操作,可以对样品水样进行有效分离,降低氯化物的干扰[2]。
2.4测定检测限、标准曲线及精密度
1)测定检测限:在检测限的计算中,需要提前完成溴酸盐标准溶液(0.01 mg/L)的配置。然后,进行11次配置,得到检出限为0.005 mg/L。
2)在标准曲线的计算中,需要准备溴酸盐标准溶液(0.005~0.1 mg/L)并进行测定,可得到标准曲线Y=-1.4×10-3+0.605X,R=0.999 8,标准曲线满足试验要求。3)精密度测定:准备溴酸盐标准溶液(0.01、0.05、0.09 mg/L),并展开连续测定。三种溴酸盐质量浓度样本的测定相对标准偏差(RSD)都满足需求(小于5%),分别为2.95%、1.73%和0.87%,证明检测的精密度较高。
2.5样品加标回收率
1)制备样品。在100 mL饮用水、矿泉水和自来水中分别加入0.8、0.4、0.1 mL溴酸盐标准溶液(10 mg/L),进而得到9种样品。
2)分别进行加标回收率检测,检测结果如表2所示。

3)经过数据分析可知,加标回收率在91%~105%之间,满足试验的要求[3]。
3测定实际样品讨论
1)选择矿泉水、瓶装饮用水、大桶水、地下井水和自来水等样本,进行实际测定,测定数据如表3所示。

2)测定结果显示,大部分水样中的溴酸盐质量浓度低于方法检出限,且部分检出的溴酸盐质量浓度也低于国标限值。
3)对离子色谱法的检测精密度进行研究,借助F检验法进行验证。在精密度分析中,其F值为1.37,小于合理数值2.17,说明离子色谱法的检验精密度较高,与国际法的检测精密度接近。在系统误差分析中,应开展配对t检验,其t值为1.84,小于合理数值2.08。因此,可判断离子色谱法和国际法的所得结果无显著性差异,可以进行检测应用。
4结论
研究采用氢氧根系统离子色谱法对饮用水中的溴酸盐进行测定,得出以下结论:
1)饮用水中溴酸盐质量浓度在0.005~0.1 mg/L时,具有良好的线性关系,且R值为0.999 8。
2)其检测检出限为0.005 mg/L,试验中的相对标准偏差为0.85%~2.94%,加标回收率在91%~105%之间。
3)该方法操作简单,可有效完成饮用水中溴酸盐的测定。
参考文献
[1]钱培军,刘建成,勇逸欣,等.离子色谱法同时测定饮用水中溴酸盐、氯酸盐、亚氯酸盐[J].微量元素与健康研究,2024,41(2):60-61.
[2]刘丽菁,杨艳,张文婷.离子色谱法测定瓶装水中溴酸盐、氯酸盐和高氯酸盐[J].中国给水排水,2023,39(6):134-138.
[3]宋金丽.离子色谱法-氢氧根系统淋洗液测定饮用水中溴酸盐的不确定度评定[J].中国食品工业,2022(21):54-58.
 
      
                   
                  
                    
                   
        
                 
                   
                  
                   
                  
		   
              
             