Municipal drinking water analysis by fast IC

Význam tématu

Analýza anorganických aniontů ve vodě z vodovodního řadu je klíčová pro zajištění souladu s legislativními normami a bezpečnosti pitné vody. Rychlé a spolehlivé stanovení aniontů, jako jsou fluorid, chlorid, nitrit, bromid, dusičnan, fosfát a síran, umožňuje včas odhalit kontaminaci i minimalizovat provozní náklady laboratoří.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem této aplikace je demonstrovat použití sloupce Dionex IonPac AS22-Fast v kombinaci s karbonátovými eluenty a potlačenou vodivostní detekcí pro separaci sedmi aniontů v koncentracích mg/L během pěti minut. Studie porovnává novou metodu s EPA metodami 300.0 (Part A) a 300.1 (Part A).

Použitá metodika a instrumentace

Pro analýzu byla použita:

• IC systém Thermo Scientific Dionex ICS-1100 nebo Aquion IC
• AS Autosampler
• Software Chromeleon CDS
• Anion-výměnný sloupec Dionex IonPac AG22-Fast/AS22-Fast (2 × 150 mm)
• Eluent z 4,5 mM karbonátu sodného a 1,4 mM hydrogenuhličitanu sodného připravený ředěním koncentrované kapaliny AS22 Reagent Concentrate
• Potlačená vodivostní detekce pomocí Dionex ASRS 300 (2 mm, 16 mA, recirkulace)
• Předběžná úprava vzorku filtrací skrz 0,45 µm stříkačkový filtr

Hlavní výsledky a diskuse

Metoda zajistila odtržení všech sedmi aniontů během pěti minut při průtoku 0,5 mL/min. Doba ekvilibrace byla výrazně snížena díky samoobnovujícímu sepotlačenému detektoru bez nutnosti přípravy regenerantu. Koncentrace aniontů ve vzorku pitné vody se pohybovaly v rozsahu 0,4–99,5 mg/L a byly kvantifikovány s nízkým šumem pozadí.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda v porovnání s EPA 300.0 a 300.1 nabízí:

• Časovou úsporu díky pětime­nutovému běhu
• Snížení režijních nákladů na přípravu elučního roztoku
• Vyšší průchodnost vzorků v rutiních laboratořích
• Jednodušší údržbu díky eluentu připravenému ředěním koncentrátu

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se další rozvoj rychlých kolumn pro separaci iontů s cílem dosáhnout kratších analýz a ještě nižší spotřeby elučního roztoku. Integrace systémů RFIC s generováním eluenta může přinést plně automatizované měření bez přípravy roztoku. Výzkum se také zaměří na multikomponentní analýzy s vyšším rozlišením a citlivostí.

Závěr

Použití sloupce Dionex IonPac AS22-Fast společně s ICS-1100 nebo Aquion IC systémem a potlačenou vodivostní detekcí umožňuje rychlé, spolehlivé a nákladově efektivní stanovení sedmi aniontů v pitné vodě. Metoda splňuje požadavky EPA 300.0 a 300.1 při výrazném zkrácení doby běhu a zjednodušení přípravy elučního roztoku.

Reference

1. Federal Register. Safe Drinking Water Act; 2010, Vol. 75, No. 184.
2. U.S. Environmental Protection Agency. Method 300.0 (Revision 2.1), 1993.
3. U.S. Environmental Protection Agency. Method 300.1 (Revision 1.0), 1997.
4. Thermo Scientific Application Note 133. Sunnyvale, CA, 2004.