Ion Chromatography with Electrolytically Regenerated Suppressor for Water Analysis

Význam tématu

Detekce aniontů ve vodách je zásadní pro ochranu životního prostředí a dodržování regulačních limitů při analýze pitných a odpadních vod.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem studie bylo ověřit výkon nové elektroliticky regenerované potlačovací jednotky Shimadzu v modulárním IC systému pro stanovení aniontů podle metod EPA 300.0 a 300.1.
Analýza zahrnovala:

• Stanovení sedmi běžných aniontů (Metoda 300, Part A).
• Současné stanovení běžných aniontů a DBP (Metoda 300.1) dvěma vysokorozlišovacími postupy.

Použitá metodika a instrumentace

Systém: Modulární Shimadzu IC s vestavěnou elektroliticky regenerovanou potlačovací jednotkou.
Parametry separace pro běžné anionty:

• Kolona: 250×4 mm, částice 9 µm, kationtoměnič se čtvrtným amoniovým povrchem.
• Eluent: 1,8 mM Na₂CO₃ / 1,7 mM NaHCO₃, průtok 1,0 mL/min.
• Injekce: 50 µL, tlak ~1020 psi.
• Detekce: potlačená vodivost při 60 mA v recyklačním režimu.

Parametry pro běžné anionty a DBP (Metoda 300.1):

• Kolona: 250×4 mm, částice 5 µm.
• Eluenty A/B: 5,4 mM Na₂CO₃ / 2,7–5,1 mM NaHCO₃, průtok 0,8 mL/min, tlak ~1400 psi.

Hlavní výsledky a diskuse

• Metoda pro sedm aniontů dosáhla separace do 15 minut s vynikající reprodukovatelností: RSD ret. časů 0,02–0,08 %, plocha píku 0,23–0,42 %.
• Lineární kalibrace v rozmezí 0,05–20 ppm (chlorid 0,1–100 ppm) s koeficientem R² ≥0,999.
• Dva vysokorozlišovací postupy pro deset aniontů (včetně DBP) umožnily analýzu do 20 minut nebo zvýšené rozlišení bromidu a chlorátu pro stopové analýzy.
• Potlačení pozadí snížilo vodivost mobilní fáze o tři řády, což vedlo k detekčním limitům řádu ppb.

Přínosy a praktické využití metody

• Vysoká citlivost a nízké detekční limity pro anionty i dezinfekční vedlejší produkty.
• Vysoká reprodukovatelnost a stabilita provozu po dobu opakovaných injekcí.
• Univerzální aplikace podle EPA metod, vhodné pro prostředí QA/QC i výzkumné laboratoře.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Integrace s hmotnostní spektrometrií pro selektivnější detekci.
• Další miniaturizace a automatizace suppressorů pro polní aplikace.
• Rozšíření spektra analyzovatelných iontů a organických sloučenin.

Závěr

Studie potvrdila spolehlivý a robustní výkon Shimadzu IC s elektrolitickým potlačováním pro stanovení aniontů a DBP podle EPA 300.0/300.1. Metoda poskytuje vysokou citlivost, reprodukovatelnost a flexibilitu pro různé analytické požadavky ve vodním průmyslu.

Reference

Guo H., Young C., Maury S., Marfil-Vega R. Ion Chromatography with Electrolytically Regenerated Suppressor for Water Analysis. Shimadzu Scientific Instruments, Inc.