用于復(fù)雜樣品在線前處理檢測(cè)常規(guī)陰離子的離子色譜柱切換系統(tǒng)及其檢測(cè)方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于復(fù)雜樣品在線前處理檢測(cè)常規(guī)陰離子的離子色譜柱切換系統(tǒng)及其檢測(cè)方法，系統(tǒng)包括樣品前處理裝置、十通閥、進(jìn)樣器、定量環(huán)、六通閥、淋洗液輸液泵、富集柱、保護(hù)柱、分析柱、抑制器、電導(dǎo)檢測(cè)器、廢液瓶。前處理裝置包括四元梯度泵、前處理柱NG1。本發(fā)明使用樣品前處理閥切換系統(tǒng)利用常規(guī)陰離子分析柱可實(shí)現(xiàn)快速測(cè)定7種常規(guī)陰離子，解決了目前多使用梯度淋洗液來分離7種離子；同時(shí)在線前處理系統(tǒng)的應(yīng)用，去除樣品中的水溶性有機(jī)物，不必像現(xiàn)有前處理除有機(jī)物使用一次性C18柱的狀態(tài)，減少了人力消耗，節(jié)省了樣品前處理的時(shí)間和繁復(fù)的操作過程，NG1的活化再生處理，循環(huán)利用，較C18小柱一次性的使用特性也要更加的環(huán)保，另外國(guó)內(nèi)外尚無此類檢測(cè)方法。
【專利說明】用于復(fù)雜樣品在線前處理檢測(cè)常規(guī)陰離子的離子色譜柱切換系統(tǒng)及其檢測(cè)方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種離子色譜閥切換系統(tǒng)，具體地說，是一種離子色譜在線處理復(fù)雜樣品中常規(guī)陰離子的方法，可實(shí)現(xiàn)對(duì)復(fù)雜樣品中7種常規(guī)陰離子的在線檢測(cè)。
技術(shù)背景
[0002]地溝油，泛指在生活中存在的各類劣質(zhì)油，如回收的食用油、反復(fù)使用的炸油等。地溝油最大來源為城市大型飯店下水道的隔油池。長(zhǎng)期食用可能會(huì)引發(fā)癌癥，對(duì)人體的危害極大。當(dāng)前鑒定和鑒別地溝油并沒有十分準(zhǔn)確和統(tǒng)一的方法。現(xiàn)有的檢測(cè)方法是基于地溝油的部分理化指標(biāo)，如檢測(cè)電導(dǎo)率，過氧化值，酸價(jià)，膽固醇，極性化合物等等。但是，由于地溝油生產(chǎn)和銷售情況的多變性，以及食用植物油本身成分較為復(fù)雜，因此這些方法在實(shí)際應(yīng)用上多少會(huì)有一些局限性。本實(shí)驗(yàn)使用離子色譜儀分析經(jīng)過去離子水萃取后的油樣，測(cè)定其中陰離子的種類和含量，通過分析油樣品中陰離子含量及種類輔助確認(rèn)是否摻雜地溝油。
[0003]離子色譜是目前分析離子性物質(zhì)最為有效的方法，其在陰離子檢測(cè)方面最大的貢獻(xiàn)就是對(duì)常規(guī)7種陰離子(F—、Cl—、NO2—、Br—、NO3—、PO43'SO42O的檢測(cè)。但是，當(dāng)樣品中含有大量水溶性基質(zhì)，直接進(jìn)樣會(huì)對(duì)離子色譜柱損壞嚴(yán)重?；诖耍x子色譜的應(yīng)用便受到了很大的限制。本發(fā)明增加在線前處理系統(tǒng)和富集柱建立了一套離子色譜閥切換系統(tǒng)，除去樣品中存在的水溶性有機(jī)基質(zhì)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)樣品的在線前處理，省去繁復(fù)的樣品前處理過程，減少了人力消耗，同時(shí)富集柱富集7種常規(guī)陰離子，達(dá)到檢測(cè)目的。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明建立了一種可在線前處理復(fù)雜樣品離子色譜閥切換系統(tǒng)，避免了繁瑣費(fèi)時(shí)的樣品前處理步驟，減少了人力消耗。閥切換過程中，一方面對(duì)前處理柱NGl的再生，一方面離子色譜測(cè)定常規(guī)陰離子，達(dá)到高效時(shí)間利用。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的:
[0005]一種用于檢測(cè)復(fù)雜樣品中常規(guī)陰離子的離子色譜柱切換系統(tǒng)，所述的系統(tǒng)包括樣品前處理裝置、十通閥、進(jìn)樣器、定量環(huán)、六通閥、淋洗液輸液泵、富集柱、保護(hù)柱、分析柱、抑制器、電導(dǎo)檢測(cè)器、廢液瓶。前處理裝置包括四元梯度泵、前處理柱NG1。十通閥實(shí)際作為六通閥使用，十通閥上接上四元梯度泵、前處理柱NG1、進(jìn)樣器、定量環(huán)、廢液瓶。六通閥連接富集柱、前處理柱NG1、淋洗液輸液泵、廢液瓶、保護(hù)柱，所述的保護(hù)柱后依次連接分析柱、抑制器、電導(dǎo)檢測(cè)器和廢液瓶。
[0006]作為進(jìn)一步地改進(jìn)，本發(fā)明所述富集柱，其功能是利用表面基團(tuán)保留住水溶性有機(jī)物，對(duì)離子無保留，達(dá)到前處理除去水溶性有機(jī)物的效果。
[0007]作為進(jìn)一步地改進(jìn)，本發(fā)明所述富集柱柱內(nèi)填裝有聚合物顆粒，其功能是利用表面基團(tuán)富集待檢測(cè)的陰離子，達(dá)到富集的效果。
[0008]本發(fā)明還提供了一種可在線前處理復(fù)雜樣品離子色譜閥切換的方法，所述的方法包括基線的采集、樣品前處理、目標(biāo)陰離子的富集、富集后離子的色譜分析同時(shí)前處理柱子的再生四個(gè)步驟，具體步驟如下:
[0009](I)、基線的繪制:輸液泵將淋洗液連續(xù)不斷的輸送至上述離子色譜柱切換系統(tǒng)，使系統(tǒng)達(dá)到平衡狀態(tài)，電導(dǎo)信號(hào)由電導(dǎo)檢測(cè)器檢測(cè)并被電腦記錄下來繪制出相應(yīng)的圖線；
[0010](2)、樣品的前處理:樣品由四元梯度泵泵出的水進(jìn)入到NGl前處理柱除去樣品中的水溶性有機(jī)基質(zhì)，常規(guī)陰離子則不被NGl柱保留，流入到富集柱中。
[0011](3)、目標(biāo)陰離子的富集:不被前處理柱NGl保留的常規(guī)陰離子，隨著四元梯度泵泵出的水帶入到富集柱中富集。
[0012](4)、富集后離子的色譜分析同時(shí)前處理柱子的再生:輸液泵輸送淋洗液至富集柱，將待測(cè)離子依次輸送至保護(hù)柱、分離柱、抑制器、電導(dǎo)檢測(cè)器；同時(shí)四元梯度泵泵出的乙腈沖洗NGl前處理柱，對(duì)前處理柱再生，方便下一次進(jìn)樣前處理。
[0013]本發(fā)明的有益效果如下:
[0014]本發(fā)明使用樣品前處理閥切換系統(tǒng)利用常規(guī)陰離子分析柱可實(shí)現(xiàn)快速測(cè)定7種常規(guī)陰離子，解決了目前多使用梯度淋洗液來分離7種離子；同時(shí)在線前處理系統(tǒng)的應(yīng)用，去除樣品中的水溶性有機(jī)物，不必像現(xiàn)有前處理除有機(jī)物使用一次性C18柱的狀態(tài)，減少了人力消耗，節(jié)省了樣品前處理的時(shí)間和繁復(fù)的操作過程，NGl的活化再生處理，循環(huán)利用，較C18小柱一次性的使用特性也要更加的環(huán)保，另外國(guó)內(nèi)外尚無此類檢測(cè)方法。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明建立的樣品前處理閥切換系統(tǒng)；
[0016]圖1中，1-注射器，2-定量環(huán)，3-四元梯度泵，4-NG1前處理柱，5-十通閥，6-富集柱，7-六通閥，8-輸液泵，9-保護(hù)柱，10-分析柱，11-抑制器，12-電導(dǎo)檢測(cè)器，13-廢液瓶；
[0017]圖2 為七種陰離子(0.3mg/LF, 0.5mg/LCl, 1.5mg/LN02, 2mg/LBr, 2mg/LN03, 3mg/LP04, lmg/LS04)的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液的閥切換在線前處理色譜圖；
[0018]圖3為正常油樣品的閥切換在線前處理色譜圖；
[0019]圖4為地溝油樣品的閥切換在線前處理色譜圖。

【具體實(shí)施方式】
:
[0020]下面通過具體實(shí)施例，結(jié)合說明書附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)說明:
[0021]本發(fā)明提供了一種閥切換在線前處理同時(shí)測(cè)定7種常規(guī)陰離子新分析方法，利用一臺(tái)戴安IC-2100離子色譜儀包含一個(gè)十通閥5、六通閥7、一個(gè)輸液泵8、電導(dǎo)檢測(cè)器12和P680高效液相色譜四元梯度泵3可實(shí)現(xiàn)在線前處理測(cè)定7種常規(guī)陰離子。本發(fā)明利用NGl前處理柱4在線除去樣品中的水溶性基質(zhì)，陰離子交換柱分離7種常規(guī)陰離子，電導(dǎo)檢測(cè)器12進(jìn)行檢測(cè)，大大提聞了分析效率。
[0022]油樣品閥切換在線前處理測(cè)定7種常規(guī)陰離子具體步驟如下:
[0023].標(biāo)準(zhǔn)溶液的配置:實(shí)驗(yàn)室原有1000mg/L (F' Cl' NO2' Br\ NO' PO4' SO42O的標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液，在4°C下保存，用時(shí)將標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液稀釋至所需濃度。
[0024].淋洗液的配置:分別取一定量的碳酸鈉和碳酸氫鈉，配成4.0mmol/L碳酸鈉和
1.0mmol/L碳酸氫鈉作為淋洗液。淋洗液使用前超聲20min,已達(dá)到混合均勻除去氣泡的功效。
[0025]?樣品的前處理:切換十通閥5，輸液泵四元梯度泵3輸送水(流速為1.0mL ^irT1)將定量環(huán)2中的樣品帶入到NGl前處理柱4中，樣品中水溶性基質(zhì)被保留在前處理柱中，防止干擾樣品測(cè)定以及污染色譜柱。
[0026].目標(biāo)陰離子的富集:切換六通閥7，不被NGl前處理柱4保留的常規(guī)陰離子，隨著四元梯度泵3泵出的水帶入到富集柱6中富集。
[0027]?富集后離子的色譜分析同時(shí)前處理柱子的再生:輸液泵8輸送淋洗液(4.0mmol/L碳酸鈉和1.0mmol/L碳酸氫鈉)至富集柱6，將富集柱6中待測(cè)離子依次輸送至保護(hù)柱9、分離柱10、抑制器11、檢測(cè)器12 ;同時(shí)四元梯度泵3泵出的乙腈(流速為0.5mL ^irT1)沖洗NGl前處理柱4，對(duì)前處理柱再生，方便下一次進(jìn)樣前處理。
[0028]圖2為離子色譜閥切換法在線前處理測(cè)定7種常規(guī)陰離子混合標(biāo)準(zhǔn)色譜圖。圖中顯示I號(hào)峰為氟離子，濃度為0.3mg/L, 2號(hào)峰為氯離子，濃度為0.5mg/L, 3號(hào)峰為亞硝酸根離子，濃度為1.5mg/L,4號(hào)峰為溴離子，濃度為2.0mg/L, 5號(hào)峰為硝酸根,濃度為2.0mg/L,6號(hào)峰為磷酸根離子，濃度為3.0mg/L，7號(hào)峰為硫酸根離子，濃度為1.0mg/L。
[0029]圖3為離子色譜閥切換法在線前處理測(cè)定正常油樣品的色譜圖。取油樣2mL和水2mL超聲15min,離心1min,取下層清液直接過濾膜進(jìn)樣分析。圖中未檢測(cè)到7種常規(guī)陰離子的峰，或者是在檢測(cè)線之下。
[0030]圖4為離子色譜閥切換法在線前處理測(cè)定地溝油樣品的色譜圖。取油樣2mL和水2mL超聲15min,離心1min,取下層清液直接過濾膜進(jìn)樣分析。圖中I號(hào)峰為氯離子,濃度為0.23mg/L, 2號(hào)峰為溴離子，濃度為0.04mg/L, 3號(hào)峰為硝酸根離子，濃度為0.05mg/L, 4號(hào)峰為硫酸根離子，濃度為0.52mg/L。
[0031]最后，還需要注意的是，以上列舉的僅是本發(fā)明的具體實(shí)施例。顯然，本發(fā)明不限于以上實(shí)施例，還可以有許多需要前處理樣品測(cè)定的應(yīng)用。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能從本發(fā)明公開的內(nèi)容直接導(dǎo)出或聯(lián)想到的所有變形，均應(yīng)認(rèn)為是本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種用于檢測(cè)復(fù)雜樣品在線前處理檢測(cè)常規(guī)陰離子的離子色譜柱切換系統(tǒng)，其特征是，所述的系統(tǒng)包括四元梯度泵(3)、前處理柱(4)、十通閥(5)、六通閥(7)、富集柱(6)、輸液泵(8)、保護(hù)柱(9)、分析柱(10)、抑制器(11)、電導(dǎo)檢測(cè)器(12)、廢液瓶(13)，所述的十通閥(5)作為六通閥(7)使用，所述的十通閥(5)上接上四元梯度泵(3)、前處理柱(4)、注射器(I)、定量環(huán)(2)、廢液瓶(13)，六通閥(7)連接富集柱(6)、前處理柱(4)、輸液泵(8)、廢液瓶(13)、保護(hù)柱(9)，所述的保護(hù)柱(9)后依次連接分析柱(10)、抑制器(11)、電導(dǎo)檢測(cè)器(12)和廢液瓶(13)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于檢測(cè)復(fù)雜樣品在線前處理檢測(cè)常規(guī)陰離子的離子色譜柱切換系統(tǒng)，其特征在于，所述前處理柱用于除去水溶性有機(jī)物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于檢測(cè)復(fù)雜樣品在線前處理檢測(cè)常規(guī)陰離子的離子色譜柱切換系統(tǒng)，其特征在于，所述的富集柱柱內(nèi)填裝有聚合物顆粒，其利用表面基團(tuán)富集待檢測(cè)的陰離子用以富集。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的用于檢測(cè)復(fù)雜樣品在線前處理檢測(cè)常規(guī)陰離子的離子色譜柱切換系統(tǒng)的檢測(cè)方法，其特征在于，所述的方法包括基線的采集、樣品前處理、目標(biāo)陰離子的富集、富集后離子的色譜分析同時(shí)前處理柱子的再生四個(gè)步驟，具體步驟如下: (1)、基線的繪制:輸液泵(8)將淋洗液連續(xù)不斷的輸送至上述離子色譜柱切換系統(tǒng)，使系統(tǒng)達(dá)到平衡狀態(tài)，電導(dǎo)信號(hào)由電導(dǎo)檢測(cè)器(12)檢測(cè)并被電腦記錄下來繪制出相應(yīng)的圖線； (2)、樣品的前處 理:樣品由四元梯度泵(3)泵出的水進(jìn)入到NGl前處理柱(4)除去樣品中的水溶性有機(jī)基質(zhì)，常規(guī)陰離子則不被NGl柱保留，流入到富集柱(6)中； (3)、目標(biāo)陰離子的富集:不被前處理柱(4)保留的常規(guī)陰離子，隨著四元梯度泵(3)泵出的水帶入到富集柱(6)中富集； (4)、富集后離子的色譜分析同時(shí)前處理柱子的再生:輸液泵(8)輸送淋洗液至富集柱(6)，將待測(cè)離子依次輸送至保護(hù)柱(9)、分析柱(10)、抑制器(11)、電導(dǎo)檢測(cè)器(12);同時(shí)四元梯度泵(3)泵出的乙腈沖洗NGl前處理柱(4)，對(duì)前處理柱(4)再生，方便下一次進(jìn)樣前處理。
【文檔編號(hào)】G01N30/02GK104049044SQ201410210139
【公開日】2014年9月17日 申請(qǐng)日期:2014年5月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月16日
【發(fā)明者】余家勝, 朱巖 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)