摘要：綜述了離子色譜樣品預(yù)處理的若干方法,，包括膜處理法,、固相萃取法、分解法,、電滲析法

關(guān)鍵詞： 離子色譜  樣品預(yù)處理   綜述

隨著離子色譜技術(shù)的不斷成熟,，其應(yīng)用范圍也不斷擴(kuò)大；同時(shí) ,，隨著被測(cè)樣品的種類和形態(tài)的增加 ,，傳統(tǒng)的離子色譜樣品處理方法如稀釋 、過(guò)濾等已無(wú)法滿足分析的要求 ,，越來(lái)越多的樣品處理方法被離子色譜分析所采用 ,。一般去除樣品中的無(wú)機(jī)雜質(zhì)主要的預(yù)處理方法：膜處理法,、固相萃取法。去除樣品中的有機(jī)雜質(zhì)主要的預(yù)處理方法：分解法,、電滲析法,。本文介紹一下幾種常見(jiàn)的處理方法。

本文參考了包括丁曉靜等就離子色譜的樣品前處理的新技術(shù)進(jìn)行綜述^〔1〕的文章,，葉明立,、田松柏、蔣仁依以及Slingsby等也分別介紹了多種離子色譜樣品前處理的方法^〔2-5〕的文章,。

1膜處理法

1.1.濾膜和砂芯處理

主要用0.45或0.22μm 微孔濾膜除去顆粒物,。由于大部分濾膜不是為離子色譜專門設(shè)計(jì)的,，所以濾膜使用前必須用去離子水多次清洗,，對(duì)低含量需要做扣除；此方法只能除去顆粒物,，無(wú)法去除水溶性有機(jī)化合物,。

圖1 普仁提供給客戶的濾膜

1.2.滲析法和濾法

滲析法采用半透膜作為濾膜，使試樣中的小分子經(jīng)擴(kuò)散作用不斷透出膜外,，              

 圖2 滲析法原理圖

而大分子不能透過(guò)而保留,，滲析時(shí)將膠體溶液置于半透膜構(gòu)成的滲析器內(nèi)、器外,。則定期更換膠體溶液的分散介質(zhì)（通常是水）即可達(dá)到純化膠體的目的

濾是一種加壓膜分離技術(shù),，即在一定的壓力下，使小分子溶質(zhì)和溶劑穿過(guò)一定孔徑的特制的薄膜,，而使大分子溶質(zhì)不能透過(guò),，留在膜的一邊，從而使大分子物質(zhì)得到了部分的純化,。濾與過(guò)濾原理一樣,，是外源加壓的膜分離。濾是應(yīng)用較為廣泛的膜技術(shù)之一,，主要用來(lái)處理含有大分子的生化樣品,膜的使用以一次性為主,以避免樣品的交叉污染,。

圖3 普仁使用的中壓濾失儀

1.3.電滲析法

電滲析利用靜電吸附作用及陰陽(yáng)離子交換膜的選擇性而選擇性的富集待分析的離子，可以有效去除顆粒物,、有機(jī)污染物,，而且也可以去除重金屬離子的污染物是處理復(fù)雜基體樣品較有效地方法之一^〔6-8〕 。 電滲析法主要以離線的方式凈化強(qiáng)堿性樣品中而測(cè)定中常見(jiàn)的無(wú)機(jī)陰離子,。

圖4 電滲析法原理圖

2 固相萃取法

2.1反相和吸附固相萃取法

對(duì)于反相或吸附固定相,，可以有多種類型。從固定相顆粒大小上,，可以分為常規(guī)吸附樹(shù)脂,，也可以用固相微萃取,，所不同的是處理樣品量有差異 ；而固定相也可以采用硅膠型或聚合物型,，但要注意的是,，對(duì)于高pH值的樣品，宜采用聚合物型的固定相,。

圖5  普仁公司提供給客戶的固相萃取柱

2.2離子交換樹(shù)脂法

此方法大家一定不陌生,，不同類型的離子交換樹(shù)脂可以有效去除不同有針對(duì)性的污染物，如陽(yáng)離子交換樹(shù)脂可以去除金屬離子的污染,，銀型陰離子交換樹(shù)脂可以將過(guò)量氯離子或其它鹵素陰離子去除,，而鋇型陰離子交換樹(shù)脂可以將過(guò)量的硫酸根離子去除。

圖6   普仁公司自制的Ag柱（左）,、H柱（右）

3化學(xué)反應(yīng)基體消除法

化學(xué)反應(yīng)基體消除法是根據(jù)樣品中干擾基體和待測(cè)組分化學(xué)性質(zhì)的不同,利用化學(xué)反應(yīng)的特點(diǎn),、化學(xué)計(jì)量關(guān)系將干擾基體通過(guò)化學(xué)反應(yīng)實(shí)現(xiàn)與待測(cè)組分分離。常用的化學(xué)反應(yīng)有氧化還原,、絡(luò)合,、沉淀、離子交換等,。采用該方法弄清楚基體的化學(xué)狀態(tài)和存在形式,并應(yīng)注意在消除原有基體干擾的同時(shí)盡量避免新的干擾組分產(chǎn)生,。該方法的主要優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單、靈活,不需要特殊儀器設(shè)備;缺點(diǎn)是容易帶入化學(xué)試劑的雜質(zhì),操作費(fèi)時(shí),解決的問(wèn)題有局限性;適用范圍是基體化學(xué)組分比較明確,、具有固定化學(xué)計(jì)量反應(yīng)關(guān)系的樣品,。

4分解法

4.1氧彈燃燒分解法

采用離子色譜法測(cè)定有機(jī)化合物或有機(jī)體中元素的組成，通常是將其分解成無(wú)機(jī)離子,，再進(jìn)行分離測(cè)定,，而較簡(jiǎn)便的樣品處理方法就是氧瓶 （彈）燃燒法^〔9-12〕。具體方法是將樣品放入氧瓶 （彈 ）中,，通入氧氣燃燒數(shù)秒,，待測(cè)元素直接轉(zhuǎn)換為氣體或離子，瓶（彈）內(nèi),、外吸收液將氣體吸收后轉(zhuǎn)化為待測(cè)離子,，將吸收液定容后即可進(jìn)行離子色譜分析。氧彈燃燒法對(duì)樣品進(jìn)行預(yù)處理過(guò)程是在密閉體系內(nèi)進(jìn)行,，可以減少樣品污染和損失,。

圖7 普仁使用的氧彈燃燒裝置

4.2高溫爐焙燒分解法

 對(duì)于分解溫度較高，待測(cè)元素含量較低和稱 樣量大的樣品一般不宜采用高溫爐培燒法,，需要加入被測(cè)元素的固化劑如氫氧化鈣,，在爐中先低溫加熱一定時(shí)間，然后逐步升溫到樣品分解溫度 100至 150度以上,，焙燒后用溶液溶解過(guò)濾定容后再進(jìn)行離子色譜測(cè)定,?？捎糜趲r礦、植物,、生物樣品的測(cè)試,。

4.3氧化紫外光分解法

氧化紫外光分解法主要用消解樣品中的有機(jī)物從而測(cè)定其中的無(wú)機(jī)離子，當(dāng)測(cè)定樣品中含有Mn²⁺,，I^-和 SO₃^2-等易被氧化的成分時(shí),，就不能用該法．設(shè)法由于只用較少的試劑，污染少,、試劑窄 ,、白值低 、回收畢高而引起了 IC分析家的興趣^〔13-14〕,。 紫外光分解的時(shí)間可根據(jù)樣品的類型和有機(jī)物的量而改變,。在光解過(guò)程中通常加入雙氧水，目的在于雙氧水提供自由基破壞殘留的有機(jī)基體以加速有機(jī)物的降解 ,，另一方面 ,，雙氧水的反應(yīng)產(chǎn)物僅為水和氧氣而不干擾測(cè)定

5 結(jié)束語(yǔ)：樣品前處理直接影響到離子色譜分析的速度,、靈敏度,、精密度。因此,，在測(cè)定實(shí)際樣品時(shí)應(yīng)根據(jù)樣品的性質(zhì),，測(cè)試要求及儀器選擇合適的樣品前處理方法，從而達(dá)到快速,，分析的目的,。

參考文獻(xiàn)：