Analysis of inorganic anions in tap water according to EPA Method 300.1 using Ion Chromatography

Význam tématu

Monitorování anorganických aniontů ve vodě je klíčové pro ochranu veřejného zdraví i životního prostředí. Regulace EPA Method 300.1 stanovuje limity pro 10 důležitých aniontů v pitné vodě, jejichž přesné stanovení zajišťuje bezpečnost spotřebitelů a plnění legislativních požadavků.

Cíle a přehled studie

Cílem aplikace bylo demonstrovat použití iontové chromatografie potlačeným vedením (Suppressed Ion Chromatography) na přístroji Shimadzu Prominence IC pro analýzu 10 aniontů v kohoutkové vodě podle EPA Method 300.1. Studie zahrnuje ověření metodických parametrů, jako jsou meze detekce, linearita, přesnost a reprodukovatelnost.

Použitá metodika a instrumentace

Pro separaci aniontů byla použita potlačená iontová chromatografie na systému Shimadzu Prominence IC vybaveném:

• Kolonou Shodex SI-52 4E (250 mm × 4,0 mm, 5 µm) a předkolonou Shodex SI-92G (10 mm × 4,6 mm, 9 µm)
• Suppressorem ICDS™-40A s recyklací odpadní kapaliny
• Mobilní fáze: 5,4 mmol/luharbonátu sodného, průtok 0,8 ml/min, teplota kolony 45 °C
• Objem injekce: Part A (7 běžné anionty) 50 µl, Part B (4 DBP anionty) 200 µl
• Detekce: vodivostní detektor s elektrodialytickým potlačením

Hlavní výsledky a diskuse

Meze detekce (MDL) pro jednotlivé anionty se pohybovaly v rozmezí sub-µg/l až mg/l, což splňuje požadavky EPA Method 300.1. Kalibrační křivky vykazují dostatečnou linearitu v uvedených intervalech s RRF typicky nad 90 %. Chromatogramy ukázaly dobré rozlišení všech deseti aniontů během cca 22 minut. Při analýze skutečné vzorku kohoutkové vody byly naměřeny koncentrace Fluoridů, Chloridů, Bromidů, Dusičnanů, Síranů a dalších, některé složky byly pod MDL. Reprodukovatelnost měření (%RSD) byla menší než 2,6 %.

Přínosy a praktické využití metody

Suppressed ion chromatography na přístroji Prominence IC nabízí:

• Rychlou analýzu deseti aniontů v jednom běhu (~22 minut)
• Vysokou citlivost a nízké meze detekce odpovídající EPA standardům
• Ekologičtější provoz díky recyklaci odpadní kapaliny
• Vhodnost pro rutinní QA/QC analýzy pitné a povrchové vody

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se další rozšíření potlačené iontové chromatografie včetně:

• Automatizace odběru a předúpravy vzorků
• Miniaturizace systémů pro terénní měření
• Integrace s hmotnostní spektrometrií pro rozšířenou identifikaci
• Online monitoring vodárenských procesů v reálném čase

Závěr

Analýza anorganických aniontů podle EPA Method 300.1 na Shimadzu Prominence IC prokázala vysokou spolehlivost, citlivost i reprodukovatelnost. Metoda umožňuje rychlé a přesné stanovení deseti klíčových aniontů v pitné vodě, přičemž splňuje přísné požadavky EPA a současně snižuje spotřebu chemikálií.

Reference

• EPA Method 300.1 Determination of inorganic anions in drinking water by ion chromatography Revision 1.0