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[摘要]離子色譜法是高效液相色譜法的一種，有準確度高、檢出限低、樣品前處理簡單、樣品用量小、多組分同時分析、檢測成本低、環境污染少等優點，是一種成熟的檢測技術。文章通過對離子色譜法在環境監測領域應用于測定無機物、有機酸和其他組分的分析，給出了離子色譜法未來在多組分分析、實時在線分析及與其他儀器聯用（如質譜）等方面的應用前景展望。

[關鍵詞]離子色譜法；環境監測；展望

引言

離子色譜法（IonChromatography，IC）是20世紀70年代應用于實際檢測的一種色譜技術，是高效液相色譜法的一種。其原理是：待測樣品進入色譜柱后，待測組分在色譜柱中停留時間不同，在檢測器的響應值亦不同，因此可以根據組分的出峰時間和峰面積（或峰高）實現定性和定量分析。離子色譜檢測技術已經有40多年的應用史，廣泛應用于食品、環境、化工、醫學等行業，是一種非常成熟的檢測方法。離子色譜法優點顯著：一次進樣可以測定多個組分，分析速度快，檢測器選擇性好、靈敏度高、檢出限低，樣品前處理簡單、用量小，所用試劑對環境污染小，檢測成本低，可自動進樣節省人力。目前，在環境監測領域，離子色譜已成為重要檢測技術，展現出良好的應用前景。

1離子色譜儀在環境監測領域應用現狀

在環境監測領域，離子色譜主要用于地表水、地下水、污水、土壤、大氣降水和顆粒物中無機陰陽離子、有機酸和其他物質的檢測分析。截至2020年底，國家生態環境部已頒布實施了《水質無機陰離子（F-、Cl-、NO2-、Br-、NO3-、PO43-、SO32-、SO42-）的測定離子色譜法》（HJ84-2016）等近20項離子色譜法。環境檢測一線工作人員也在實際工作建立了多種離子色譜方法，用于測定不同環境要素中的多種組分。

1.1離子色譜法用于檢測環境中的無機物

目前，環境領域離子色譜法測定無機物的技術已經非常成熟，通過超濾處理、自動稀釋以及梯度淋洗、雙通道等方式可以實現水溶性多種無機陰陽離子的同時測定。現行有效的國家標準方法中用于測定無機陰陽離子的離子色譜法有近10種，公開發表的分析方法在大氣降水、地表水、污水、土壤分析中也有應用。張琰等人[1]利用超濾系統和自動稀釋技術建立了雙通道離子色譜儀同時分析水中10種陰、陽離子的方法，通過標準樣品和實際樣品分析，結果表明方法精密度高、準確性好、靈敏度高、檢出限低、操作簡便，可以同時對水中4種無機陰離子和6種陽離子進行檢測。王啟淳等人[2]用梯度淋洗-離子色譜法對PM2.5中的9種水溶性離子含量進行了檢測。徐丹[3]建立了離子色譜儀測定水中總硬度的方法。劉丹[4]建立了離子色譜法測定水中氨氮、過硫酸根的方法。李婷婷建立了測定水中溴酸鹽和高氯酸鹽的離子色譜法。張燁紅[5]在經典總氮的檢測方法的基礎上進行了改進，建立了堿性過硫酸鉀消解-離子色譜法。另外，馬兵兵等人[6]建立了超聲提取-離子色譜法測定了土壤中10種水溶性陰離子含量方法，方法準確度高，土壤樣品加標回收率滿足環境監測對準確度的要求，使用自動進樣器可以實現大批量檢測。

1.2離子色譜法用于檢測環境中的有機酸

環境中有機酸的含量以及污染源排放控制是近幾年環保領域的熱點問題，有機酸的檢測方法也相繼被建立。對于水溶性好的有機物的檢測，離子色譜法相對氣相或其他液相色譜具有很大的優勢。國家現行有效分析方法標準中離子色譜測定有機酸的方法有《水質氯酸鹽、亞氯酸鹽、溴酸鹽、二氯乙酸和三氯乙酸的測定離子色譜法》（HJ1050-2019）等，另有多種離子色譜方法被開發和應用于測定環境中的有機酸。金小玲等人[7]建立了離子色譜抑制電導法檢測甲酸、乙酸、甲基磺酸、丙酮酸、丙二酸、丁二酸、草酸等有機酸和多種無機陰離子，并在大氣顆粒物、雨水、雪水和地表水等實際樣品中進行了應用，結果準確、可靠。林智豪等人[8]建立了梯度淋洗-離子色譜法對水中常見的6種陰離子和二氯乙酸、三氯乙酸的測定方法，該方法無需繁瑣的前處理操作步驟，提高了方法靈敏度和準確度，適用于飲用水和地表水的檢測。陳微[9]建立了離子色譜法測PM2.5中13種水溶性離子和4種有機酸的離子色譜法。該方法使用抑制型電導檢測器，可以15min內完成對甲酸、乙酸、一氯乙酸和二氯乙酸的分析。劉錚錚等人[10]建立了水樣中甲酸、乙酸、丙烯酸和甲基丙烯酸的離子色譜法，以KOH為淋洗液，采用濃度梯度淋洗，可同時測定4種有機酸。

1.3離子色譜法用于檢測環境中的其他物質

實際環境類樣品分析中，經常會出現樣品中同時含有無機物、有機酸和其他物質的情況。以往的分析技術很難對其成分進行準確地分離、分析。離子色譜法通過色譜柱分離待測樣品中不同組分，實現了多項目的同時分析，提高了分析效率。段星春等人[11]建立了離子色譜法同時測定2,4-D和滅草松的方法，該方法樣品前處理簡單，無需使用有毒、有害試劑，縮短了分析時間，可用于生活飲用水及水源的測定。王艷等人[12]建立了水中草甘膦、2，4-D和滅草松的淋洗液在線發生-離子色譜測定方法，樣品過濾后直接進行測定，操作簡便、快速，干擾離子少。印成等人[13]使用固相萃取-離子色譜法準確測定了污水中可吸附有機鹵素，固相萃取技術對污水中的有機鹵化物進行吸附富集，用高溫裂解方法將可吸附有機鹵素(AOX)轉化為鹵素離子，用離子色譜法進行測定，快速、方便、準確。

2離子色譜儀在環境監測領域應用前景展望

離子色譜法應用于無機物、有機酸以及其他環境污染物的檢測，具有準確度高、檢出限低、樣品前處理簡單、樣品用量小、多離子同時分析、檢測成本低、環境污染少等優點，是一種理想、成熟的檢測技術。隨著環境檢測需求越來越多，可以預見離子色譜法將會在環境監測領域發揮更加重要的作用，得到更加廣泛的應用。

2.1可以分析更多的組分離子色譜法分析

環境樣品常用淋洗液主要有水、無機堿（如氫氧化鉀）、無機酸（如鹽酸、硫酸、硝酸、硼酸）和有機酸（如烷基磺酸）等幾大類，主要用于無機物、有機酸和可以通過前處 理轉化成離子的物質等的測定。科研工作人員可以通過以下途徑，實現離子色譜用于更多組分的分析：1）更多的樣品前處理方法將待測組分轉化成可溶性離子；2）發現更多淋洗液、色譜柱固定相實現多種組分的有效分離；3）研發新的檢測器種類，捕捉待測組分信號，實現不同類別待測組分的檢測。

2.2用于實時在線檢測、環境應急

目前，離子色譜在線實時分析主要應用于氣溶膠及大氣降水的檢測。在線檢測數據可以實現多個大氣檢測點數據實時采集，進行特征污染物的源解析更方便、響應更迅速，全自動化處理使得數據更加可靠[14]。隨著離子色譜可以檢測組分越來越多，前處理技術越來越成熟，離子色譜可以應用于河流斷面、水庫提水口、污染源排放口等點位的實時在線檢測。在線檢測代替人工檢測，隨時發現污染物異常波動并發出預警。發生污染事故可以根據實時監測結果判斷污染范圍以及污染程度。同時，在線離子色譜法實現了提供超長時間、不間斷數據的可能，可以為科研院所、環保機構提供可靠的數據收集和技術支撐。

2.3與其他儀器設備聯用，拓寬檢測領域

離子色譜法作為環境中多種常規離子、有機酸的檢測方法，方法簡單、快速，準確性好，優勢顯著。隨著檢測設備的不斷更新，離子色譜與其他檢測儀器的聯用，如原子熒光、質譜等，會達到更好的分離、檢測效果，拓寬檢測領域。將離子色譜與質譜串聯，可用于多組分的同時在線分析和待測組分的形態分析。兩種技術的聯合將使離子色譜-質譜法結合在一起，不但可以有效地消除樣品本身帶來的基體干擾，而且具有靈敏度高、準確性好，同時測定多種成分的優點，將會在環境監測中發揮不可代替的作用，應用前景非常廣闊。

3結語

離子色譜法已經在環境空氣和廢氣、水和廢水（含大氣降水）、土壤、固體廢棄物等環境監測領域得到廣泛應用，未來前景可觀。離子色譜法有其優勢和特點，但在應用過程中也存在不足。因此，廣大科研工作者應加大對離子色譜法的研究力度，開拓新的思路、建立新的方法，不斷提高離子色譜儀法的實際應用效果，使其在環境監測領域發揮更大、更強的作用。

作者：魏西會 蘇艷 單位：青島市生態環境局城陽分局