1、28检验检测2023 年第 2 期（总第 166 期）CIC-100 离子色谱仪测定水质碘化物刘阳（江西省新余生态环境监测中心，江西新余，338000）摘 要：测定水质碘化物含量是生态环境水质监测中的一个项目，随着工作任务不断发展，笔者开始进行实验，分析其含量。为了做好这项工作，笔者使用了 CIC-100 离子色谱仪，搭配适用的阴离子分离柱等配件，以无水碳酸钠和碳酸氢钠配制的碳酸盐淋洗液体系实现了正常监测分析水质碘化物。经过实验证明，使用该仪器进行分析，精密度和准确度等都可达到要求，仪器性能稳定，对实际开展工作而言具有良好的实用性。关键词：生态环境监测离子色谱法水质碘化物中图分类号：O657.
2、7 文献标志码：A 文章编号：1008-3103（2023）02-0028-04Determination of Iodide in Water by CIC-100 Ion ChromatographyLiuYang（JiangxiXinyuEcologicalEnvironmentMonitoringCenter，XinyuJiangxi338000，China）Abstract：Thedeterminationofiodidecontentinwaterisanitemintheecologicalenvironmentmonitoringofwaterquality.Withtheco
3、ntinuousdevelopmentofthetask，theauthorbegantocarryoutexperimentstoanalyzeitscontent.Inordertodothisworkwell，theauthorusedCIC-100ionchromatograph，matchedwithapplicableanionseparationcolumnandotheraccessories，andrealizedthenormalmonitoringandanalysisofiodideinwaterqualitywiththecarbonateeluentsystempr
4、eparedbyanhydroussodiumcarbonateandsodiumbicarbonate.Theexperimentprovesthattheprecisionandaccuracyoftheinstrumentcanmeettherequirements，theinstrumentperformanceisstable，andithasgoodpracticabilityforpracticalwork.Keywords：ecologicalenvironmentmonitoring，Ionchromatography，WaterqualityIodide基金项目：江西省国家
5、地下水考核点位平水期监测（XY20221028WT001）。作者简介：刘阳（1987），男，助理工程师，从事环境监测中心分析技术工作。0 引言测定水中碘化物含量有多种方法，最新的饮用天然矿泉水检验方法标准列出了催化还原光谱法、气相色谱法、离子色谱法和高浓度碘化物比色法，满足不同条件下检验天然矿泉水碘化物的需要1。电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）测定生活饮用水中碘含量的方法得到了研究，该法线性范围宽，有大批量检测的潜力2。针对使用不同型号的气相色谱仪器和各自的顶空条件、色谱条件，研究人员建立了测定水中碘化物的顶空气相色谱法，检出限低而线性范围合理3,4。经典图书中也提出了催化比色法测定碘化物
6、，但是该方法在温度、时间等方面的条件比较严格，要以秒表计时进行加入试剂和测量吸光度的操作步骤有一定难度，且标准曲线的碘离子浓度与测得吸光度不是直线关系，而是两端向上弯曲的曲线，既影响了准确性，也加大了计算难度5,6。离子色谱法可以说是目前很常见的水中碘化物含量分析方法，研究人员多年来开展了使用不同仪器进行分析测定的研究，在 HJ 7782015 标准颁布之前已经取得了明显的成果7,8。正如 HJ 7782015 标准正文内容所述，采用氢氧化钾淋洗液体系或者碳酸DOI:10.14127/ki.jiangxihuagong.2023.02.010292023 年4月CIC-100 离子色谱仪测定水
7、质碘化物盐淋洗液体系均可进行含量测定，为实际开展工作提供参照，不过实验还需要考虑设备本身情况，确定好实验各项条件。在实际工作中考虑到碘化物的水样保存期限仅为 24 小时，因此必须要能及时完成分析任务9。本实验室的一台 CIC-100 离子色谱仪原本配套了 SH-AC-4 型阴离子分离柱，能以碳酸盐淋洗液体系分析水中氟离子和氯离子等常见阴离子，但当时并不具备分析水质碘化物的能力，且因分离效果渐渐变差而另有性能更强的仪器用于常见阴离子的分析，故仪器被闲置。为实现离子色谱法分析水质碘化物，实现闲置仪器再利用，对该仪器改用 ICSI-904E 型号阴离子分离柱，使用适当的其他配件和色谱条件，以无水碳酸
8、钠和碳酸氢钠配制的碳酸盐淋洗液体系实现测定水质碘化物，实验的精密度、准确度等均达到了较好的水平。本文讨论该实验条件、精密度、具体要点、优缺点等方面内容。1 仪器、试剂和色谱条件实验使用了具有电导检测器的 CIC-100 离子色谱仪和 SHA-2 自动进样器，使用了 ICSI-904E 型号阴离子分离柱，将该分离柱置于内置柱温箱内，配备了 SH-G-1 型号阴离子保护柱以延长分离柱使用寿命，配备了SHY-A-6 型号连续自再生抑制器，无需使用再生液。实验用水均为无碘化物高纯水。实现使用了均为工作基准试剂的无水碳酸钠（Na2CO3）和碳酸氢钠（NaHCO3）配制淋洗液，其中 Na2CO3浓度为1.
9、8mmol/L、NaHCO3浓度为 1.7mmol/L。使用分析天平准确称取 0.1908g 无水碳酸钠和 0.1428g 碳酸氢钠，分别溶于水中，全部转入一个容量瓶后定容至 1000ml，混匀后得到所需浓度。对淋洗液脱气抽滤处理后，再放入淋洗液瓶中。实验使用了市售有证碘化物标准溶液，稀释后配制得到碘化物标准中间液和标准使用液。实验根据仪器和色谱柱等的要求采用了适合的色谱条件。色谱柱的柱温为自动控温 45，淋洗液流速为 1.00ml/min，抑制器电流为 75mA，进样体积为250L。2 实验标准曲线、检出限和精密度等情况按照 HJ 1682020 等实验室相关工作规范研究了标准曲线、检出限、
10、精密度和加标回收率等方面情况，结果均满足方法和有关规范的要求，确保能顺利开展该实验10。以碘化物浓度为横坐标，以其对应的峰面积为纵坐标，绘制校准曲线。标准系列浓度和峰面积如表 1所示。相关系数 r 为 0.9999，大于 0.999，达到了方法要求。表 1 标准曲线数据结果序号12345678碘化物的浓度（mg/L）0.0000.0100.0200.0500.1000.5001.001.50峰面积048911068035520762773907808012811209417回归方程Y=-4760+8.072105Xr=0.9999由于本次实验的空白试验中未检测出目标物，即空白试验的碘化物浓度为
11、 0mg/L，故按照样品分析的全部步骤，对浓度值为方法检出限值 35 倍的样品进行大于等于 7 次的平行测定。HJ 7782015 标准中方法检出限值是 0.002mg/L，实验采用等于方法检出限值 5倍即 0.010mg/L 的样品进行 7 次平行测定。按公式计算方法检出限，检出限等于 t（n-1，0.99）S。由于 n为 7，自由度为 6，置信度为 99%，查到 t 值为 3.143。标准偏差 S 求出为 0.0005mg/L，故得出检出限 0.0016（mg/L），小于 0.002mg/L，符合方法要求。具体数据如表 2 所示。表 2 检出限测试结果序号1234567测定结果（mg/L）
12、0.0120.0120.0120.0110.0110.0110.011平均值X（mg/L）标准偏差 S（mg/L）t 值检出限（mg/L）0.01140.00053.14300.0016302023 年第 2 期（总第 166 期）实验研究了精密度和准确度，采用高（校准曲线线性范围上限 90%附近的浓度或含量）、中（校准曲线中间点附近浓度或含量）、低（测定下限附近的浓度或含量）3 个不同浓度或含量的统一样品，按全程序每个样品至少平行测定 6 次，分别计算各浓度或含量样品测定的平均值、标准偏差、相对标准偏差等参数。本次实验分别采用了有证标准样品（保证值范围 1.280.16mg/L）作为高浓度样
13、品、0.500mg/L的标准样品（允许相对误差范围 10%）作为中浓度样品和 0.050mg/L（允许相对误差范围 10%）的标准样品作为低浓度样品。通过上述测定，本次验证 3种浓度样品的测定结果全部在允许范围之内，准确度符合要求，而各自的相对标准偏差分别为 0.41%、0.53%和 1.54%，精 密 度 符 合 要 求。具 体 结 果 见表 3。表 3 精密度准确度测试结果汇总表序号测定结果高浓度样品（1.280.16mg/L）中浓度样品（0.500mg/L10%）低浓度样品（0.050mg/L10%）11.270.4920.05221.280.4960.05231.280.4940.05
14、141.270.4930.05251.280.4890.05361.280.4900.051准确度均在范围内均在范围内均在范围内平均值X（mg/L）1.2770.49230.0518标准偏差S（mg/L）0.00520.00260.0008相对标准偏差 RSD0.41%0.53%1.54%实验对样品做加标，也研究了其准确度。按全程序每个加标样品至少平行测定 6 次，分别计算各样品的加标回收率。加标是对 10ml 水样加入 0.1ml 的10mg/L 标准使用液。加标回收率全部在 80%120%的范围内，符合方法的要求，均合格。表 4 样品加标准确度测试结果汇总表水样测定值（mg/L）水样加标后
15、的测定值（mg/L）加标回收率是否合格10.0000.09191.0%全部合格20.0000.08989.0%30.0000.09090.0%40.0000.09393.0%50.0000.09191.0%60.0000.08989.0%3 实验要点总结笔者在实际工作中，经过多次实验，总结了一些要点，确保该实验方法在实际工作中能持续发挥出实用价值。3.1 准备阶段要点实验室应保持适当的温湿度，按照仪器的要求，温度范围为 1830，相对湿度低于 85%。如果室内不满足温湿度要求，应提前开好空调，调整好温湿度后再开机使用。淋洗液在实验当天配制使用，陈旧的淋洗液会导致分析性能不好。将淋洗液倒入专用淋
16、洗液瓶子时，应确保吸取淋洗液的滤头浸没在液面下，最好是放入底部，以免在仪器工作过程中淋洗液没有真正流入系统而仍然加载电流造成不必要的损坏。同样，在自动进样前，应计算好淋洗液的剩余量是否足够使用，确保仪器工作中始终有淋洗液正常流入系统。每次开机前使用专用针筒对输液高压泵做排气，慢慢抽出 30ml 以上液体。排气有利于仪器基线平衡，确保后续分析顺利进行，而不排气极有可能导致基线无法正常平衡，此时需要关机后重新排气。仪器开机后，需要预热一段时间。由于一开始色谱柱温度较低，在色谱柱开始预热时，可先将输液高压泵流速设为 0.50ml/min，等到色谱柱温度接近或者达到 45，再将流速设为 1.00ml/min，此时会看到泵压大约增加一倍但是会低于 6MPa。可查看淋洗液废液流出口是否正常流出，如果实际没有流出可能是某处堵塞导致，就需要排除故障。必须在淋洗液正常流动情况下再设定抑制器电流为 75mA。耐心完成各项步骤，之后仪器平衡基线，一般 1 小时左右基线将达到平稳状态。水样采集后立即置于样品瓶，加入氢氧化钠（NaOH）饱和溶液调节 pH 约为 12，尽快分析。目前实312023 年4月CIC-
