Determination of Hexavalent Chromium in Drinking Water Using Ion Chromatography
Aplikace | 2003 | Thermo Fisher ScientificInstrumentace
Hexavalentní chrom (Cr(VI)) patří mezi nejtoxičtější formy chromu a jeho výskyt v pitné vodě je přísně sledován z hlediska ochrany veřejného zdraví. Regulace v USA, zejména nová Kalifornská veřejnozdravotní hranice (PHG) pro Cr(VI) ve výši 0,2 µg/L, vyžaduje metody s nižšími detekčními limity než nabízí standardní EPA Method 218.6.
Tato aplikace popisuje modifikace EPA Method 218.6 pro iontovou chromatografii s postcolumn reakcí tak, aby bylo možné stanovit Cr(VI) jako chroman (CrO42–) v pitné vodě s detekčním limitem alespoň 0,02 µg/L. Klíčovými úpravami jsou snížení průtoku eluční fáze, zvětšení objemu reakční cívky a zvýšení objemu injekce.
Pro separaci a detekci Cr(VI) byla použita následující sestava:
Optimalizace metody vedla k následujícím zjištěním:
Modifikovaná metoda umožňuje spolehlivou kvantifikaci Cr(VI) pod úrovní regulovaných limitů v pitné vodě s vynikající přesností (RSD < 7 %) a opakovatelností. Metoda je vhodná pro rutinní monitorování kvality vody v komerčních i státních laboratořích.
Další vývoj může směřovat k:
Úpravou EPA Method 218.6 byla dosažena dostatečná citlivost (MDL 0,02 µg/L, ML 0,06 µg/L) pro splnění nových regulačních požadavků Kalifornie na stanovení Cr(VI) v pitné vodě. Metoda kombinuje vysokou opakovatelnost, robustnost a odolnost vůči interferencím běžných aniontů.
Iontová chromatografie
ZaměřeníPotraviny a zemědělství
VýrobceThermo Fisher Scientific
Souhrn
Význam tématu
Hexavalentní chrom (Cr(VI)) patří mezi nejtoxičtější formy chromu a jeho výskyt v pitné vodě je přísně sledován z hlediska ochrany veřejného zdraví. Regulace v USA, zejména nová Kalifornská veřejnozdravotní hranice (PHG) pro Cr(VI) ve výši 0,2 µg/L, vyžaduje metody s nižšími detekčními limity než nabízí standardní EPA Method 218.6.
Cíle a přehled studie
Tato aplikace popisuje modifikace EPA Method 218.6 pro iontovou chromatografii s postcolumn reakcí tak, aby bylo možné stanovit Cr(VI) jako chroman (CrO42–) v pitné vodě s detekčním limitem alespoň 0,02 µg/L. Klíčovými úpravami jsou snížení průtoku eluční fáze, zvětšení objemu reakční cívky a zvýšení objemu injekce.
Použitá metodika a instrumentace
Pro separaci a detekci Cr(VI) byla použita následující sestava:
- Iontový chromatograf Dionex DX-600 se sekcí GS50 Gradient Pump a vakuovým odplyňováním
- Automatický vzorkovač AS50 s 1 mL vzorkovací stříkačkou a Chromatography Compartment
- UV/Vis absorbance detector AD25 nastavený na 530 nm
- PC10 Postcolumn Pneumatic Delivery Package s 750 µL reaction coil
- Analytický sloupec IonPac AS7 (4 × 250 mm) v kombinaci s guard column NG1 (4 × 50 mm)
- Eluent: 250 mM (NH4)2SO4 / 100 mM NH4OH, 1,0 mL/min
- Postcolumn reagent: 2 mM diphenylkarbazid v 10% methanolu a 1 N H2SO4, 0,33 mL/min
- Injekční objem: 1000 µL (partial‐loop) s 1100 µL smyčkou
- Příprava vzorků: úprava pH na 9,0–9,5 pomocí 33 g/L (NH4)2SO4 a 65 mL/L NH4OH, filtrace 0,2 µm
Hlavní výsledky a diskuse
Optimalizace metody vedla k následujícím zjištěním:
- Zvětšení objemu reaction coil z 375 µL na 750 µL významně zlepšilo citlivost, další nárůst byl marginální.
- Injekce 1000 µL místo 250 µL vedla k lineárnímu nárůstu výšky a plochy píku pro Cr(VI).
- Kalibrační křivka pro rozsah 0,1–10 µg/L Cr(VI) jako CrO42– byla vysoce lineární (R2 > 0,9999).
- Metodní detekční limit (MDL) činí 0,018 µg/L, kvantitační limit (ML) 0,06 µg/L, což je pod hranicí PHG 0,2 µg/L.
- Přítomnost až 1000 mg/L chloridů nebo 2000 mg/L síranů neovlivnila měření více než 20 %.
Přínosy a praktické využití
Modifikovaná metoda umožňuje spolehlivou kvantifikaci Cr(VI) pod úrovní regulovaných limitů v pitné vodě s vynikající přesností (RSD < 7 %) a opakovatelností. Metoda je vhodná pro rutinní monitorování kvality vody v komerčních i státních laboratořích.
Budoucí trendy a možnosti využití
Další vývoj může směřovat k:
- integraci s hmotnostní spektrometrií pro vyšší selektivitu,
- automatizaci připravy vzorků a pracovních postupů,
- rozšíření metody na další formy a oxidy kovů v environmentálních vzorcích,
- vývoji přenosných IC přístrojů pro in situ měření Cr(VI).
Závěr
Úpravou EPA Method 218.6 byla dosažena dostatečná citlivost (MDL 0,02 µg/L, ML 0,06 µg/L) pro splnění nových regulačních požadavků Kalifornie na stanovení Cr(VI) v pitné vodě. Metoda kombinuje vysokou opakovatelnost, robustnost a odolnost vůči interferencím běžných aniontů.
Reference
- Determination of Dissolved Hexavalent Chromium in Drinking Water, Groundwater, and Industrial Wastewater Effluents by Ion Chromatography; U.S. EPA Method 218.6; Cincinnati, OH (1991).
- Dionex Corporation. Determination of Cr(VI) in Water, Waste Water, and Solid Waste Extracts; Technical Note 26; Sunnyvale, CA (2001).
- California Department of Health Services. Chromium-6 (Hexavalent Chromium) in Drinking Water, Update, August 22, 2001.
- U.S. EPA. The Determination of Inorganic Anions in Water by Ion Chromatography; Method 300.0; Cincinnati, OH (1993).
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Sensitive Determination of Hexavalent Chromium in Drinking Water
2012|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
Lipika Basumallick and Jeff Rohrer Thermo Fisher Scientific, Sunnyvale, CA, USA Introduction Chromates are oxyanions (e.g., CrO , Cr2O ) of chromium in oxidation state +6. All hexavalent chromium Cr(VI) compounds are strong oxidizing agents and considered toxic and potentially…
Klíčová slova
axp, axpchromate, chromatepostcolumn, postcolumnpcr, pcrcalifornia, californiapump, pumphexavalent, hexavalentproposed, proposedmdl, mdlhiw, hiwwater, waterconcentration, concentrationreagent, reagentmau, mauminutes
Determination of Hexavalent Chromium Cr(VI) in Drinking Water by Suppressed Conductivity Detection
2016|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
Manali Aggrawal and Jeffrey Rohrer Thermo Fisher Scientific, Sunnyvale, CA, USA Ap plica t ion Note 1 1 1 6 Determination of Hexavalent Chromium Cr(VI) in Drinking Water by Suppressed Conductivity Detection Key Words Dionex IonPac AS11-HC and AS11-HC-4µm Columns,…
Klíčová slova
hiw, hiwdrinking, drinkingwater, waterinjections, injectionsseven, sevenlcmrl, lcmrlphg, phgdionex, dionexlod, lodcalifornia, californiaionpac, ionpacchromium, chromiumhexavalent, hexavalentminutes, minutessuppressed
Sensitive determinations of hexavalent chromium in drinking water using a compact IC system
2023|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
Application proof note | 002416 Environmental Sensitive determinations of hexavalent chromium in drinking water using a compact IC system Authors Introduction Terri Christison, Jeffrey Rohrer Chromate and dichromate have an oxidation state of +6 and therefore are colloquially Thermo Fisher…
Klíčová slova
pcr, pcrdionex, dionexhexavalent, hexavalentmunicipal, municipalhiw, hiwchromium, chromiumwater, waterthermo, thermodrinking, drinkingapproximates, approximatesscientific, scientificknitted, knittedinstalled, installedinuvion, inuvionreagent
Analysis of Hexavalent Chromium in Drinking Water According to EPA Method 218.7
2024|Shimadzu|Aplikace
NexeraTM lite inert Application News Analysis of Hexavalent Chromium in Drinking Water According to EPA Method 218.7 Yujing Jiang, Emiko Ando, Ayano Tanabe User Benefits Analysis of hexavalent chromium by EPA Method 218.7 can be successfully achieved in less…
Klíčová slova
mineral, mineralhexavalent, hexavalentchromium, chromiumwater, waterfortificated, fortificatedtap, tapmean, meandrinking, drinkingtrivalent, trivalentshodex, shodexstandard, standardmdl, mdllite, liteimmediately, immediatelyepa