配套離子色譜儀檢測陰離子的樣品預處理裝置及使用方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種配套離子色譜儀檢測陰離子的樣品預處理裝置及使用方法,該裝置包括樣品液吸入管、吸收液儲瓶、沖洗液儲瓶、樣品液蠕動泵、吸收液蠕動泵、沖洗液注射泵,滲析池、陽離子交換器、六通閥、吸收液存貯環(huán)和離子色譜儀系統(tǒng),樣品液蠕動泵、吸收液蠕動泵、離子色譜儀和沖洗液注射泵均與電腦終端連接。滲析時,樣品液流動,吸收液停流;吸收液轉(zhuǎn)移至吸收液存貯環(huán)時,樣品液停流,吸收液流動;六通閥切換時,沖洗液注射泵沖洗存貯環(huán)中的吸收液至離子色譜儀內(nèi)陰離子富集柱。本發(fā)明具有以下優(yōu)點:在線去除重金屬離子、測定下限低、樣品適應(yīng)性強、條件溫和、不用有毒試劑,與離子色譜儀配套,能夠在20min內(nèi)測定污水或腈綸溶劑中的多種陰離子。
【專利說明】
配套離子色譜儀檢測陰離子的樣品預處理裝置及使用方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬分析化學范疇,包含流動注射技術(shù)、膜滲析技術(shù)、柱捕獲技術(shù)與閥切換技術(shù)。本發(fā)明涉及一種用于離子色譜儀的樣品自動預處理裝置,可實現(xiàn)對廢水常規(guī)無機陰離子和腈綸溶劑陰離子測試的在線預處理。
【背景技術(shù)】
[0002]離子色譜(IC)從二十世紀七十年代問世至今得到了迅猛的發(fā)展,被認為是目前分析離子性物質(zhì)最為有效的方法,特別適用于多組分無機和有機陰陽離子的快速、同時測定。離子色譜更是被稱為常規(guī)7種陰離子(F—、C1—、N02—、Br—、N03—、P043—、S042—)和部分小分子有機酸(如CHO2-、CH3C02—)檢測的首選方法一一選擇性強、測定范圍廣、靈敏度高、綠色環(huán)保。但我們也常常會發(fā)現(xiàn),用標準溶液可以得到很好的色譜圖,而分析實際樣品時,常會出現(xiàn)令人不滿意的結(jié)果;其原因主要來自樣品的基體,當樣品中含有大量水溶性有機基質(zhì)時或重金屬離子,不僅難以進行定性定量分析,而且此類樣品基體中存在大量對色譜柱造成傷害的潛在組分,直接進樣會損壞離子色譜柱,減少其使用壽命,基于此,離子色譜的應(yīng)用便受到了一定的限制。不少情況下樣品都需要通過復雜的樣品制備過程,才能進行IC分析,如樣品陰離子分析前重金屬離子、有機聚合物;以及顆粒必須先去除,然后才能進樣。對于大量復雜基體的樣品,不僅要通過預處理后才能用離子色譜法進行分析,而且采用預處理方法必須合理,合適的預處理方法可大大提高復雜基體樣品測定結(jié)果的準確性、提高分析方法的靈敏度。如果不合適,也可能會導致不穩(wěn)定的基線、畸形的色譜峰、較差的分離效率,甚至根本無法進行色譜分析,同時色譜柱的壽命也會大大縮短。所以,樣品正確的前處理至關(guān)重要。實踐中已廣泛應(yīng)用的樣品前處理技術(shù)包括過濾、超濾、稀釋、預濃縮等,還有經(jīng)典的堿熔法、干式灰化法、氧瓶/氧彈燃燒法、水蒸氣蒸餾、高溫水解等,近代的紫外光分解、微波消解、固相萃取、膜滲析技術(shù)、螯合離子色譜法等。所有這些技術(shù)的共同點是:通常用手工來完成。但是,手工樣品制備不僅費時,而且精確度和準確度差,分析成本高。近年來,自動化的樣品前處理技術(shù),尤其是在線樣品前處理技術(shù),正越來越受到分析界的關(guān)注,從而使離子色譜作為重要分析手段的領(lǐng)域得到了持續(xù)的擴展。國外知名廠商開發(fā)的以滲析單元與抑制單元為核心的所謂“英藍”自動在線樣品前處理技術(shù)和以十通閥切換與固相萃取柱技術(shù)為基礎(chǔ)的所謂“譜?!弊詣釉诰€樣品前處理技術(shù),作為他們離子色譜專一配套設(shè)備直接分析‘骯臟’樣品和復雜基體樣品,解決了樣品復雜基體對離子色譜柱的污染與凈化問題,也大大提高復雜基體樣品測定結(jié)果和準確性,提高了分析方法的靈敏度,但與其他廠商的離子色譜儀配套自動化困難,結(jié)構(gòu)也略顯復雜,功能雖多,但每次多只能用一種,聯(lián)用仍須裝配。
[0003]本發(fā)明集成流動注射、膜滲析、重金屬離子交換、閥切換與小柱捕獲等多項基體消除與陰離子濃縮技術(shù),組合成圖1裝置,自編程序,控制簡單,自成一體,可與不同廠商的離子色譜儀配套自動化,實用性強,并以此分析了廢水樣品和腈綸溶劑中陰離子,如F—、CH2C(CH3) CH2SO3-、Cl—、NO3-、P043—、S032—、SO42—、SCN—等陰離子,并獲得滿意的測定結(jié)果。為最優(yōu)化離子色譜樣品制備帶來了不可估量的潛力,分析費用大為降低,可提高方法的重現(xiàn)性和結(jié)果準確性。
[0004]本發(fā)明所提及的廢水涉及工業(yè)廢水,特別是油化纖類工業(yè)廢水與生活污水,成份復雜,不僅污濁,而且部分含鹽含硫含油含聚合物。腈綸溶劑包括腈綸廢水、腈綸紡絲溶劑、腈綸聚合原液。腈綸廢水污染物組成復雜,毒性高,存在著很多難以降解的低聚物等,不僅有氯離子、硫酸根、硫氰酸根等無機成分,也含有2,6_ 二甲基乙基酚、丙烯酸甲酯、硫代鄰氨基苯酚、2,2’_二硫基乙醇、丁二腈及硫醇、N,N-二甲基乙酰胺、甲基丙烯磺酸鈉(CH2C(CH3)CH2SO3-Na)及動植物油類等有機組分。腈綸原液主體成分是10%?57%的硫氰酸鈉溶液,內(nèi)含作為引發(fā)劑與緩蝕劑亞硫酸氫鈉。腈綸紡絲溶劑內(nèi)含凝膠粒子,未溶解的非晶態(tài)高聚物,即聚丙烯顆粒,脫鹽水中夾帶的樹脂等固體殘余物及原料運輸生產(chǎn)過程中帶入的塵土。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種配套離子色譜儀檢測陰離子的樣品預處理裝置及使用方法。
[0006]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:一種配套離子色譜儀檢測陰離子的樣品預處理裝置,包括樣品液吸入管(11)、吸收液儲瓶(12)、樣品液蠕動栗(21)、吸收液蠕動栗(22)、滲析池(4)和離子色譜儀系統(tǒng)(5),滲析池(4)內(nèi)設(shè)置親水膜(43),親水膜(43)將滲析池(4)分隔為吸收側(cè)(41)和樣品側(cè)(42),其特征在于:該樣品預處理裝置還包括陽離子交換器
(8)、吸收液存貯環(huán)(35)、六通閥(3)、沖洗液儲瓶(13)和沖洗液注射栗(7),離子色譜儀系統(tǒng)
(5)包括進樣六通閥(6)、富集柱(51)、保護柱(52)、分析柱(53)、抑制器(54)、電導檢測器
(55)、和顯不器(56);
[0007]待測樣品液經(jīng)樣品液吸入管(11)吸入后由樣品液蠕動栗(21)輸送至滲析池(4)的樣品側(cè)(42),再由滲析池(4)樣品側(cè)(42)排出;
[0008]吸收液自吸收液儲瓶(I2)由吸收液蠕動栗(22)輸送至滲析池(4)的吸收側(cè)(41),再流經(jīng)陽離子交換器(8)后進入六通閥(3)的進樣孔(31),再流經(jīng)與六通閥(3)連接的吸收液存貯環(huán)(35)后由六通閥(3)的放空孔(32)排出;
[0009]沖洗液由沖洗液儲瓶(13)經(jīng)注射栗(7)輸送至六通閥(3)的淋洗液進口(33),再由六通閥(3)的檢測孔(34)輸送至離子色譜儀系統(tǒng)(5);
[0010]進入離子色譜儀系統(tǒng)(5)的吸收液由進樣六通閥(6)的進樣孔(61)流入后,再流經(jīng)與進樣六通閥(6)連接的富集柱(51)后由進樣六通閥(6)的放空孔(62)排出,淋洗液由進樣六通閥(6)的淋洗液進口(63)流入,經(jīng)進樣六通閥(6)的檢測孔(64)流出后依次流經(jīng)保護柱
(52)、分析柱(53)、抑制器(54)和電導檢測器(55),顯示器(56)與電導檢測器(55)連接;
[0011]樣品液蠕動栗(21)、吸收液蠕動栗(22)、離子色譜儀系統(tǒng)(5)和注射栗(7)均與電腦終端連接。
[0012]作為對上述方案的進一步改進,吸收液由六通閥(3)的放空孔(32)排出后,再流經(jīng)吸收液蠕動栗(22)吸拉后排空,待測樣品液由滲析池(4)樣品側(cè)(42)排出后再經(jīng)由樣品液i需動栗(21)吸拉后排空ο
[0013]作為對上述方案的進一步改進,親水膜(43)的直徑為47mm,孔徑為0.22μπι,吸收液存貯環(huán)(35)的容量為0.4?1.0mL。
[0014]本發(fā)明還提供上述裝置的使用方法,其特征在于方法如下:
[0015]基本操作:(一)系統(tǒng)沖洗,將六通閥(3)和進樣六通閥(6)均調(diào)至進樣狀態(tài),在沖洗液儲瓶(13)和吸收液儲瓶(I2)中存放超純水,將樣品液吸入管(11)放入待測液中;同時啟動注射栗(7)、樣品液蠕動栗(21)和吸收液蠕動栗(22),沖洗系統(tǒng)管路;
[0016](二)T1時間后,關(guān)閉吸收液蠕動栗(22)和注射栗(7),樣品液蠕動栗(21)維持開啟狀態(tài),T1代表系統(tǒng)流路與滲析池清洗時間;
[0017](三)T3時間后,滲析池(4)親水膜(43)兩側(cè)離子濃度達到平衡,關(guān)閉樣品液蠕動栗(21),開啟吸收液蠕動栗(22),將滲析池(4)吸收側(cè)(41)的液體經(jīng)由陽離子交換器(8)進行離子交換后輸送至吸收液存貯環(huán)(35)中,T3代表停流滲析兩側(cè)離子濃度平衡時間;
[0018](四)T4時間后,吸收液存貯環(huán)(35)中充滿經(jīng)由陽離子交換器(8)進行離子交換后的液體,關(guān)閉吸收液蠕動栗(22),切換六通閥(3)至檢測狀態(tài),同時開啟注射栗(7),將吸收液存貯環(huán)(35)中的液體輸送至離子色譜儀系統(tǒng)(5),由富集柱(51)捕獲液體中的陰離子,T4代表吸收液轉(zhuǎn)移至存貯環(huán)的時間;
[0019](五)T2時間后,六通閥(3)回復至進樣狀態(tài),同時進樣六通閥(6)切換至檢測狀態(tài),淋洗液將富集柱(51)捕獲的陰離子淋洗出后,經(jīng)保護柱(52)和分析柱(53)分離后,再通過抑制器(54),由電導檢測器(55)逐一檢測,T2代表六通閥(3)維持檢測狀態(tài)的持續(xù)時間;
[0020](六)檢測結(jié)束后,進樣六通閥(6)回復至進樣狀態(tài),準備下一次檢測;
[0021]標準溶液的配制:配制混合標準溶液系列,各混合標準溶液中含有濃度范圍為I?100ug/L的氯離子、I?100ug/L的氟離子、I?100ug/L的硝酸根離子、I?100ug/L的甲基丙稀磺酸根離子、I?100ug/L的磷酸根離子、I?100ug/L的硫酸根離子和10?1000yg/L的硫氰酸根離子;單獨配制I?10yg/!亞硫酸根標準溶液系列,由lg/L的亞硫酸根母液臨用前用碘量法標定,用含0.15 %三乙醇胺+0.55 %甲醛水溶液逐級稀釋獲得;
[0022]標準曲線的繪制:將混合標準溶液系列和亞硫酸根標準溶液系列逐一通過基本操作的步驟檢測電導率,并繪制各種離子的電導率-濃度標準曲線;
[0023]樣品的檢測:將樣品液經(jīng)過濾后,通過基本操作的步驟檢測,將獲得的數(shù)據(jù)與標準曲線比照,獲得樣品液中各離子的濃度數(shù)據(jù)。
[0024]作為對上述方案的進一步改進,基本操作中,吸收液蠕動栗(22)、樣品液蠕動栗
(21)和注射栗(7)的開啟與關(guān)閉均通過電腦終端進行控制,六通閥(3)和進樣六通閥(6)的狀態(tài)切換也通過電腦終端控制。
[0025]作為對上述方案的進一步改進,Ti為120S?600S,T2為60S?120S,T3為600S?900S,T4 為 27 ?30S。
[0026]作為對上述方案的進一步改進,注射栗(7)注射流速為1.0?2.0mL/min,注射栗
(7)的注射量為2.0?6.0mL,吸收液蠕動栗(22)流速為0.3?0.6mL/min,樣品液蠕動栗(21)流速為0.8?1.2mL/min。
[0027]本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點:
[0028]1、本發(fā)明選擇性高且樣品預處理自動化,相比現(xiàn)行的方法,消除了檢測污水與腈綸溶劑中陰離子如氟離子、氯化物、硫酸根、硫氰酸根等面臨基體干擾,降低了實驗室污染物的排放,能夠提供更好的分析安全性。
[0029]2、本發(fā)明通過完全化學計量滲析結(jié)合六通閥切換,與離子色譜儀定量環(huán)位置的低壓捕獲柱連通,密閉運行,與文獻報道的“停流”滲析處理樣品溶液方法相比,可進樣體積量更大,可提高10倍以上的檢測下限,又消除了大體積定量帶來的水負峰過大對氟離子測定的影響。
[0030]3、本發(fā)明通過膜滲析池與陽離子交換器組合(商品可購),可以消除分離柱可能因重金屬離子、不溶物、高分子聚合物受到的不可逆損害。能夠?qū)崿F(xiàn)在20min內(nèi)同時測定比較復雜基體廢水與腈綸溶劑中陰離子,如氟離子、甲基丙烯磺酸根、氯離子、硝酸根、硫氰酸根、硫酸根與亞硫酸根。
[0031]4、本發(fā)明既有大體積定量的較低測定下限,又沒有由此產(chǎn)生的過大水負峰;既能除去基體中不溶物、高聚物、重金屬離子與部分色素,保護離子色譜分析柱,適用更多類型復雜樣品,又避免和減少無關(guān)離子和化合物的引入,并使得整個樣品預處理過程自動化,無需手工操作。
[0032]5、本發(fā)明解決了現(xiàn)行方檢測工業(yè)與生活廢水,以及腈綸溶劑中陰離子樣品預處理煩瑣、所用試劑品種多毒性大以及手工檢測,單個檢測,特別是部分項目準確檢測困難較大等缺陷。
[0033]6、本發(fā)明全過程封閉連續(xù)運行,能在分析時間、實驗室安全性以及實驗室費用方面有明顯的改進,能在20min內(nèi)自動完成腈綸溶劑中氟離子、氯離子、硝酸根、硫酸根、亞硫酸根、硫氰酸根和甲基丙烯磺酸的測定。
【附圖說明】
[0034]圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
[0035]圖2實施例4的檢測結(jié)果譜圖。
[0036]圖3實施例5的檢測結(jié)果譜圖。
【具體實施方式】
[0037]下面對本發(fā)明的實施例作詳細說明,本實施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進行實施,給出了詳細的實施方式和具體的操作過程,但本發(fā)明的保護范圍不限于下述的實施例。
[0038]實施例1
[0039]如圖1所示,一種配套離子色譜儀檢測陰離子的樣品預處理裝置,包括樣品液吸入管(11)、吸收液儲瓶(12)、樣品液蠕動栗(21)、吸收液蠕動栗(22)、滲析池(4)和離子色譜儀系統(tǒng)(5),滲析池(4)內(nèi)設(shè)置親水膜(43),親水膜(43)將滲析池(4)分隔為吸收側(cè)(41)和樣品側(cè)(42),其特征在于:該樣品預處理裝置還包括陽離子交換器(8)、吸收液存貯環(huán)(35)、六通閥(3)、沖洗液儲瓶(13)和沖洗液注射栗(7),離子色譜儀系統(tǒng)(5)包括進樣六通閥(6)、富集柱(51)、保護柱(52)、分析柱(53)、抑制器(54)、電導檢測器(55)、和顯示器(56);滲析池(4)結(jié)合陽離子交換器(8)的設(shè)計,能夠防止待測樣品液中的重金屬陽離子、不溶物和高分子聚合物損傷分析柱(53),使得檢測過程穩(wěn)定有效,檢測結(jié)果準確可靠。
[0040]待測樣品液經(jīng)樣品液吸入管(11)吸入后由樣品液蠕動栗(21)輸送至滲析池(4)的樣品側(cè)(42),再由滲析池(4)樣品側(cè)(42)排出;
[0041 ]吸收液自吸收液儲瓶(I2)由吸收液蠕動栗(22)輸送至滲析池(4)的吸收側(cè)(41),再流經(jīng)陽離子交換器(8)后進入六通閥(3)的進樣孔(31),再流經(jīng)與六通閥(3)連接的吸收液存貯環(huán)(35)后由六通閥(3)的放空孔(32)排出;
[0042]沖洗液由沖洗液儲瓶(13)經(jīng)注射栗(7)輸送至六通閥(3)的淋洗液進口(33),再由六通閥(3)的檢測孔(34)輸送至離子色譜儀系統(tǒng)(5);
[0043]進入離子色譜儀系統(tǒng)(5)的吸收液由進樣六通閥(6)的進樣孔(61)流入后,再流經(jīng)與進樣六通閥(6)連接的富集柱(51)后由進樣六通閥(6)的放空孔(62)排出,淋洗液由進樣六通閥(6)的淋洗液進口(63)流入,經(jīng)進樣六通閥(6)的檢測孔(64)流出后依次流經(jīng)保護柱(52)、分析柱(53)、抑制器(54)和電導檢測器(55),顯示器(56)與電導檢測器(55)連接;
[0044]樣品液蠕動栗(21)、吸收液蠕動栗(22)、離子色譜儀系統(tǒng)(5)和注射栗(7)均與電腦終端連接。
[0045]吸收液由六通閥(3)的放空孔(32)排出后,再流經(jīng)吸收液蠕動栗(22)吸拉后排空,待測樣品液由滲析池(4)樣品側(cè)(42)排出后再經(jīng)由樣品液蠕動栗(21)吸拉后排空。
[0046]親水膜(43)的直徑為47mm,孔徑為0.22μπι,吸收液存貯環(huán)(35)的容量為0.4?
1.0mL。滲析時,樣品液流動,吸收液停流,直到兩邊陰離子濃度達到平衡;吸收液轉(zhuǎn)移至吸收液存貯環(huán)時,樣品液停流,吸收液流動;六通閥切換時,沖洗液注射栗沖洗存貯環(huán)中的吸收液至離子色譜儀內(nèi)陰離子富集柱。大體積吸收液存貯環(huán)(35)結(jié)合富集柱(51)的而設(shè)計使該裝置的測量下限較一般裝置更低,能夠測量濃度很低的樣品液,使該裝置的適應(yīng)范圍更廣;同時,由于檢測結(jié)果中氟離子峰的位置與水峰靠近,大體積吸收液存貯環(huán)(35)過大的水峰會影響氟離子的峰的強度,通過這樣的設(shè)計還能夠有效減小水峰對于檢測結(jié)果的影響。
[0047]實施例2
[0048]實施例1中的裝置的基本操作方法:
[0049](—)系統(tǒng)沖洗,將六通閥(3)和進樣六通閥(6)均調(diào)至進樣狀態(tài),在沖洗液儲瓶
(13)和吸收液儲瓶(12)中存放超純水,將樣品液吸入管(11)放入待測液中;同時啟動注射栗(7)、樣品液蠕動栗(21)和吸收液蠕動栗(22),沖洗系統(tǒng)管路;
[0050](二)T1時間后,關(guān)閉吸收液蠕動栗(22)和注射栗(7),樣品液蠕動栗(21)維持開啟狀態(tài),T1代表系統(tǒng)流路與滲析池清洗時間;
[0051](三)T3時間后,滲析池(4)親水膜(43)兩側(cè)離子濃度達到平衡,關(guān)閉樣品液蠕動栗
(21),開啟吸收液蠕動栗(22),將滲析池(4)吸收側(cè)(41)的液體經(jīng)由陽離子交換器(8)進行離子交換后輸送至吸收液存貯環(huán)(35)中,Τ3代表停流滲析兩側(cè)離子濃度平衡時間;
[0052](四)T4時間后,吸收液存貯環(huán)(35)中充滿經(jīng)由陽離子交換器(8)進行離子交換后的液體,關(guān)閉吸收液蠕動栗(22),切換六通閥(3)至檢測狀態(tài),同時開啟注射栗(7),將吸收液存貯環(huán)(35)中的液體輸送至離子色譜儀系統(tǒng)(5),由富集柱(51)捕獲液體中的陰離子,T4代表吸收液轉(zhuǎn)移至存貯環(huán)的時間;
[0053](五)T2時間后,六通閥(3)回復至進樣狀態(tài),同時進樣六通閥(6)切換至檢測狀態(tài),淋洗液將富集柱(51)捕獲的陰離子淋洗出后,經(jīng)保護柱(52)和分析柱(53)分離后,再通過抑制器(54),由電導檢測器(55)逐一檢測,T2代表六通閥(3)維持檢測狀態(tài)的持續(xù)時間;
[0054](六)檢測結(jié)束后,進樣六通閥(6)回復至進樣狀態(tài),準備下一次檢測;
[0055]基本操作中,吸收液蠕動栗(22)、樣品液蠕動栗(21)和注射栗(7)的開啟與關(guān)閉均通過電腦終端進行控制,六通閥(3)和進樣六通閥(6)的狀態(tài)切換也通過電腦終端控制。
[0056]實施例3
[0057]標準溶液的配制:配制混合標準溶液系列,各混合標準溶液中含有濃度范圍為I?100ug/L的氯離子、I?100ug/L的氟離子、I?100ug/L的硝酸根離子、I?100ug/L的甲基丙稀磺酸根離子、I?100ug/L的磷酸根離子、I?100ug/L的硫酸根離子和10?1000yg/L的硫氰酸根離子;單獨配制I?10yg/!亞硫酸根標準溶液系列,由lg/L的亞硫酸根母液臨用前用碘量法標定,用含0.15 %三乙醇胺+0.55 %甲醛水溶液逐級稀釋獲得;配置混合標準溶液能夠模擬各種離子共存時互相間對于電導率的影響,充分考慮到真實檢測環(huán)境對于檢測結(jié)果的影響,通過這樣的設(shè)計,能夠最大程度的減小誤差的引入,使檢測結(jié)果更加真實可靠。由于亞硫酸根易被氧化,對其只能做到現(xiàn)配現(xiàn)用,單獨檢測,以免使數(shù)據(jù)失去有效性。
[0058]標準曲線的繪制:將混合標準溶液系列和亞硫酸根標準溶液系列逐一通過實施例1中的操作步驟檢測電導率,并繪制各種離子的電導率-濃度標準曲線。
[0059]實施例4
[0060]樣品I的檢測:取不少于1mL腈綸收集池廢水,將樣品液經(jīng)過濾后,通過實施例2中的步驟檢測:其中注射栗(7)注射流速為1.0mL/min,注射栗(7)的注射量為2.0mL;吸收液蠕動栗(22)流速為0.3mL/min,樣品液蠕動栗(21)流速為0.8mL/min;陽離子交換器(8)使用的再生液為100mmol/L H2SO4外交換,或電流,100mA自交換;親水膜(43)片Φ 47mm,孔徑0.22μm;Ti 為 120s,T2S60s,T3S600s,T4S27s。
[0061]將獲得的數(shù)據(jù)與標準曲線比照,獲得樣品液中各離子的濃度數(shù)據(jù)。獲得譜圖如圖2,譜圖中顯示I號峰為F—,濃度為0.23mg/L; 2號峰為CH2C(CH3)CH2SO3+,濃度為3.lmg/L; 3號峰為Cl—,濃度為11.5mg/L; 4號峰為NO3-,濃度為7.4mg/L; 5號峰為S032—,濃度為2.lmg/L; 6號峰為S0/—,濃度為8.9mg/L ; 7號峰為SCN—,濃度為23.6mg/L。
[0062]實施例5
[0063]樣品2的檢測:取不少于1mL循環(huán)貧胺液,將樣品液經(jīng)過濾后,通過實施例2中的步驟檢測:其中注射栗(7)注射流速為2.0mL/min,注射栗(7)的注射量為6.0mL;吸收液蠕動栗
(22)流速為0.6mL/min,樣品液蠕動栗(21)流速為1.2mL/min;陽離子交換器(8)使用的再生液為10mmo 1/L H2SO4外交換,或電流,10mA自交換;親水膜(43)片Φ 47mm,孔徑0.22μπι; Ti為600s,T2Sl20s,T3S900s,T4S30s。
[0064]將獲得的數(shù)據(jù)與標準曲線比照,獲得樣品液中各離子的濃度數(shù)據(jù)。獲得譜圖如圖3,HC00—的濃度為27.2mg/L;H3CC00—的濃度為53.2mg/L;Cl—的濃度為5.8mg/L;N03—的濃度為1.2mg/L; S032—的濃度為4.2mg/L; SO42—的濃度為7.6mg/L; C2042—的濃度為8.3mg/L; S2O32+的濃度為16.2mg/L; SCN—的濃度為 23.2mg/L。
[0065]本發(fā)明試驗平臺上的設(shè)備,滲析池為聚甲基丙烯酸甲酯(6.2729.100),滲析膜片材料為醋酸纖維素(6.2714.010),還包括940離子色譜儀,858自動進樣器,MSM化學抑制系統(tǒng),色譜柱:Metrosep A Supp 5-250/4.0mm,MagIC Net色譜工作站,電導檢測儀(51 ),以上產(chǎn)品均瑞士萬通公司產(chǎn)品;離子色譜儀:861 Advanced Compact IC型,配柱溫箱、電導檢測器、Mag IC Net色譜工作站,(瑞士萬通公司),保護柱,1nPac AG25(4 X 50cm)與分析柱,AS25(4X250cm)。蠕動栗BT100N,保定申辰栗業(yè)有限公司產(chǎn)品。JY陰離子測試預處理裝置為自行設(shè)計由泰州市姜堰分析儀器廠(姜堰市分析儀器廠)制造;超純水= Mill-Q超純水機,美國MILLIP0RE公司(現(xiàn)德國Merck-Millipore公司),在線電導18.2ΜΩ.cm。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種配套離子色譜儀檢測陰離子的樣品預處理裝置,包括樣品液吸入管(11)、吸收液儲瓶(12)、樣品液蠕動栗(21)、吸收液蠕動栗(22)、滲析池(4)和離子色譜儀系統(tǒng)(5),所述滲析池(4)內(nèi)設(shè)置親水膜(43),所述親水膜(43)將滲析池(4)分隔為吸收側(cè)(41)和樣品側(cè)(42),其特征在于:該樣品預處理裝置還包括陽離子交換器(8)、吸收液存貯環(huán)(35)、六通閥(3)、沖洗液儲瓶(13)和沖洗液注射栗(7),所述離子色譜儀系統(tǒng)(5)包括進樣六通閥(6)、富集柱(51)、保護柱(52)、分析柱(53)、抑制器(54)、電導檢測器(55)、和顯示器(56); 待測樣品液經(jīng)樣品液吸入管(11)吸入后由樣品液蠕動栗(21)輸送至滲析池(4)的樣品偵K42),再由滲析池(4)樣品側(cè)(42)排出; 吸收液自吸收液儲瓶(I2)由吸收液蠕動栗(22)輸送至滲析池(4)的吸收側(cè)(41),再流經(jīng)陽離子交換器(8)后進入六通閥(3)的進樣孔(31),再流經(jīng)與六通閥(3)連接的吸收液存貯環(huán)(35)后由六通閥(3)的放空孔(32)排出; 沖洗液由沖洗液儲瓶(13)經(jīng)注射栗(7)輸送至六通閥(3)的淋洗液進口( 33),再由六通閥(3)的檢測孔(34)輸送至離子色譜儀系統(tǒng)(5); 進入離子色譜儀系統(tǒng)(5)的吸收液由進樣六通閥(6)的進樣孔(61)流入后,再流經(jīng)與進樣六通閥(6)連接的富集柱(51)后由進樣六通閥(6)的放空孔(62)排出,淋洗液由進樣六通閥(6)的淋洗液進口(63)流入,經(jīng)進樣六通閥(6)的檢測孔(64)流出后依次流經(jīng)保護柱(52)、分析柱(53)、抑制器(54)和電導檢測器(55),所述顯示器(56)與電導檢測器(55)連接; 所述樣品液蠕動栗(21)、吸收液蠕動栗(22)、離子色譜儀系統(tǒng)(5)和注射栗(7)均與電腦終端連接。2.如權(quán)利要求1所述一種配套離子色譜儀檢測陰離子的樣品預處理裝置,其特征在于:吸收液由六通閥(3)的放空孔(32)排出后,再流經(jīng)吸收液蠕動栗(22)吸拉后排空,待測樣品液由滲析池(4)樣品側(cè)(42)排出后再經(jīng)由樣品液蠕動栗(21)吸拉后排空。3.如權(quán)利要求1所述一種配套離子色譜儀檢測陰離子的樣品預處理裝置,其特征在于:所述親水膜(43)的直徑為47mm,孔徑為0.22μπι,所述吸收液存貯環(huán)(35)的容量為0.4?1.0mL04.一種如權(quán)利要求1至3中任一裝置的使用方法,其特征在于方法如下: 基本操作:(一)系統(tǒng)沖洗,將六通閥(3)和進樣六通閥(6)均調(diào)至進樣狀態(tài),在沖洗液儲瓶(I3)和吸收液儲瓶(12)中存放超純水,將樣品液吸入管(11)放入待測液中;同時啟動注射栗(7)、樣品液蠕動栗(21)和吸收液蠕動栗(22),沖洗系統(tǒng)管路; (二)1^后,關(guān)閉吸收液蠕動栗(22)和注射栗(7),樣品液蠕動栗(21)維持開啟狀態(tài); (三)T3后,滲析池(4)親水膜(43)兩側(cè)離子濃度達到平衡,關(guān)閉樣品液蠕動栗(21),開啟吸收液蠕動栗(22),將滲析池(4)吸收側(cè)(41)的液體經(jīng)由陽離子交換器(8)進行離子交換后輸送至吸收液存貯環(huán)(35)中; (四)T4后,吸收液存貯環(huán)(35)中充滿經(jīng)由陽離子交換器(8)進行離子交換后的液體,關(guān)閉吸收液蠕動栗(22),切換六通閥(3)至檢測狀態(tài),同時開啟注射栗(7),將吸收液存貯環(huán)(35)中的液體輸送至離子色譜儀系統(tǒng)(5),由富集柱(51)捕獲液體中的陰離子; (五)!^后,六通閥(3)回復至進樣狀態(tài),同時進樣六通閥(6)切換至檢測狀態(tài),淋洗液將富集柱(51)捕獲的陰離子淋洗出后,經(jīng)保護柱(52)和分析柱(53)分離后,再通過抑制器(54),由電導檢測器(55)逐一檢測; (六)檢測結(jié)束后,進樣六通閥(6)回復至進樣狀態(tài),準備下一次檢測; 標準溶液的配制:配制混合標準溶液系列,各混合標準溶液中含有濃度范圍為I?100ug/L的氯離子、I?100ug/L的氟離子、I?100ug/L的硝酸根離子、I?100ug/L的甲基丙稀磺酸根離子、I?100ug/L的磷酸根離子、I?100ug/L的硫酸根離子和10?1000yg/L的硫氰酸根離子;單獨配制I?10yg/!亞硫酸根標準溶液系列,由lg/L的亞硫酸根母液臨用前用碘量法標定,用含0.15 %三乙醇胺+0.55 %甲醛水溶液逐級稀釋獲得; 標準曲線的繪制:將混合標準溶液系列和亞硫酸根標準溶液系列逐一通過基本操作的步驟檢測電導率,并繪制各種離子的電導率-濃度標準曲線; 樣品的檢測:將樣品液經(jīng)過濾后,通過基本操作的步驟檢測,將獲得的數(shù)據(jù)與標準曲線比照,獲得樣品液中各離子的濃度數(shù)據(jù)。5.如權(quán)利要求4所述使用方法,其特征在于:所述基本操作中,吸收液蠕動栗(22)、樣品液蠕動栗(21)和注射栗(7)的開啟與關(guān)閉均通過電腦終端進行控制,所述六通閥(3)和進樣六通閥(6)的狀態(tài)切換也通過電腦終端控制。6.如權(quán)利要求4所述使用方法,其特征在于:T1SWOS?600S,T2為60S?120S,T3為600S?900S,T4 為 27 ?30S。7.如權(quán)利要求4所述使用方法,其特征在于:注射栗(7)注射流速為1.0?2.0mL/min,注射栗(7)的注射量為2.0?6.0mL,吸收液蠕動栗(22)流速為0.3?0.6mL/min,樣品液蠕動栗(21)流速為0.8?I.2mL/min。
【文檔編號】G01N30/06GK106053686SQ201610539403
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年7月8日
【發(fā)明人】陸克平, 羅驍, 劉浩, 吳全法, 朱四九
【申請人】中國石油化工股份有限公司, 皖西南產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心