离子色谱技术在电厂化学分析中的运用
李建兴 孔祥贡
中图分类号：O657.7 文献标识：A 文章编号：1674-1145（2020）02-159-01
摘 要 近几年由于离子色谱在全球内的广泛利用，使它自身的发展道路欣欣向荣，由于其本身就具有快捷、方便的好处，所以在利用起来也自然是首当其冲。本文通过对于离子色谱的原理及检测流程等的介绍，分析离子色谱技术在电厂化学分析中的运用。
关键词 离子色谱技术 电厂 化学分析
离子色谱起源于1975年，是采用离子交换树脂为色谱柱填料，以低离子强度的溶液为淋洗液，以电导检测器来分析水样中的阴离子或阳离子的一种液相色谱方法，具有操作简单、测试所需时间短、仪器灵敏度高、色谱柱的选择性好等特点。离子色谱自问世以来得到迅速发展，在环境、生物、医药、农业、食品等领域均有广泛的应用，是分析化学中发展较快的一种分析方法。
一、离子色谱法概述
（一）检测原理
离子色谱是一种液相色谱技术，是利用被测物质的离子性来实现分离和检测的。其分离原理主要包括离子交换色谱、离子排斥色谱和离子对色谱三种类型。此次实验所使用的色谱柱为离子交换色谱柱，是采用功能基团具有固定的电荷的离子交换剂作为固定相，淋洗液中含有与固定相相反电荷的离子，在流动过程中，淋洗液接近固定相的功能基，使其保持电中性。根据交换剂功能基团所带电荷的不同，可分为阴离子交换剂和阳离子交换剂两种。实验中的色谱柱为阴离子交换色谱柱，电荷基团带正电，色谱柱平衡后，与淋洗液中的带负电的平衡离子相结合，当样品溶液（可能含有中性基团、负电基团和正电基团）被淋洗液带动流经色谱柱时，平衡离子被样品溶液中的负电离子置换，使负电离子被功能基的电荷所保留，中性离子与正电离子不能被功能基的电荷所保留而随淋洗液流出，因为不同的负电基团与固定相的作用力不同，作用力小的基团先被置换出，作用力大的需要较高的离子强度才能被置换出，导致在色谱柱上的保留时间存在差异，从而实现了不同的离子的分离。
（二）检测步骤
包括溶液（淋洗液、再生液、清洗液、标准溶液、样品溶液）的准备、开机、建立测试方法、测样、关机等步骤。因课程的核心是学习如何使用离子色谱仪，且配制溶液耗费时间长，为了节省实验时间，淋洗液、再生液、清洗液在实验前均已准备好，因此只对学生讲解如何配制该溶液，不要求学生进行具体操作。重点讲解如何开机、排气、怎样设置泵、检测器等部件的参数、怎样建立测试方法、如何进行简单的数据处理、实验完毕后如何冲洗系统并关机等。
二、离子色谱技术在电厂化学分析中的运用
（一）污水监测
在现在的电厂污水检测系统中，针对污水处理的各项指标都有着不一样的检测方法，比方说硫酸盐，对于硫酸盐的检测，其主要的方法是一种GB/T11899-1989重量法，这个方法也是一种传统的方法，精准度是极高的，但是操作起来也会非常的繁杂，耗费的时间几乎是双倍的。但是离子色谱是不一样的，相对于传统的分析方法，不仅操作简便而且不费大量的时间。离子色谱不仅能够将以往检测方法中检测不出来的指标搞定，还能够减少对于色谱柱柱效的影响，总而言之，离子色谱法能够满足城市对于污水检测的各项要求。
对于污染水质，离子色谱发挥的作用便是提前处理，将分离前的样品提前进行精细的处理。在进行环境中一些固体要素的检测时，需要利用超声波、溶液浸泡等方法来提取离子用于溶液中，再将提取后的数据加以分析对比，看与老式检测方法测出来的数据有什么不同。
（二）废气中氯化氢含量的检测
具体检测方法就是：首先进行样品的采样，取2只大点的气泡收集管，将样品分别装入10毫升吸收液，用硅胶管连接起来之后接在大气采样的仪器上，再用硅胶管将小孔外面的过滤器套在吸收管的进口上面，以1分钟1升的流量，采集空气60分钟。这些步骤都完成后将吸收液转存于60毫升的聚乙烯罐中，封闭保存。利用离子色谱法时最好选择对化学物质的反应低、灵活度高的离子色谱仪，以此来增加检测的标准度。因为离子色谱仪在分析检测中只需要淋洗液、再生液，而不需要其他的试剂，所以可以节约其他试剂的使用，便对环境的污染就小了，所以利用离子色谱法來测定样品时，结果清晰可见。采用离子色谱法对于大气中氯化氢等有害物质的含量的检测，就是像上述所讲的那样方便快捷，同时这也是目前为止废气检测最有效率的方法。
三、结语
离子色谱的迅速发展对各行各业的离子色谱法的使用率都有了前所未有的提高，随着人民生活水平、生活质量的不断提高，对于环境质量的要求将会达到期望值的最大程度。离子色谱能够精准高效率的电厂化学分析，并且提供详实可靠的具体数据信息。国家越来越看重环境的质量要求，所以现如今离子色谱的广泛使用对于环境的检测的必要性是十分紧迫的，相信越往后技术的越全面能够让离子色谱更加有效的为社会、为国家、为我们共同的家园而服务应用。
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