摘要：反滲透膜技術(shù)具有凈化率高、成本低和環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)，使得它在近幾十年的時(shí)間里發(fā)展非常迅速，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于海水和苦咸水淡化、純水和超純水制備和廢水處理等領(lǐng)域。因此國家對反滲透膜技術(shù)的研究很重視，并將其列為科技部計(jì)劃中的關(guān)鍵課題研究中。

      建立了反滲透膜中陰離子測定的離子色譜方法.采用淋洗液定容，超聲萃取的方法對樣品進(jìn)行前處理，高容量陰離子交換分離柱分離，抑制型電導(dǎo)檢測器檢測。F-、丙酸、Cl-、-和SO42-的線性范圍分別為0.02~2.0 mg/L，0.10-10 mg/L 0.01~1.0 mg/L，和0.20-20 mg/L。線性相關(guān)系數(shù)分別為0.9998，0.9999，0.9993和0.9997。相對標(biāo)準(zhǔn)偏差在0.41~1.42%之間，加標(biāo)回收率在87~102%之間。該方法簡便快捷，準(zhǔn)確可靠，適用于反滲透膜生產(chǎn)過程中對陰離子的限量控制。

      引言

      經(jīng)過近30年的研究開發(fā)，我國在反滲透膜技術(shù)領(lǐng)域取得了重大突破。在膜制作的過程中通常要引入單體和進(jìn)行化學(xué)改性，一些離子型物質(zhì)如磺酸基、丙酸、氯化物等被引入了制作工藝中。在反滲透膜的應(yīng)用中，尤其是純水和超純水制備中，離子型物質(zhì)的存在影響純水和超純水的質(zhì)量，因此有必要對反透膜表面中的離子型物質(zhì)進(jìn)行檢測，并嚴(yán)格控制膜的制作工藝，從而可以更好地發(fā)揮反透膜的作用。對反透膜表面的離子型物質(zhì)的檢測，目前還沒查閱到相關(guān)文獻(xiàn)資料。本文建立了離子色譜電導(dǎo)檢測反透膜中的離子型物質(zhì)的方法，可以實(shí)現(xiàn)膜制作過程中對離子型物質(zhì)的限量控制。

      1 實(shí)驗(yàn)部分

       1.1 儀器與試劑

      WY-IC6200 型離子色譜儀（安徽皖儀科技有限股份有限公司）； WY-1自再生抑制器（安徽皖儀科技有限股份有限公司）；WY電導(dǎo)檢測器（安徽皖儀科技有限股份有限公司）；WY-Anion-1陰離子分析柱（250 mm × 4.6 mm i.d.）；分析天平（BS 224 S，Sartorius），數(shù)控超聲波清洗器（JK-100B型，合肥金尼克機(jī)械制造有限公司），超純水機(jī)（安徽皖儀科技股份有限公司）。0.45 μm微孔濾膜（艾杰爾科技有限公司），碳酸鈉（基準(zhǔn)試劑，國藥集團(tuán)有限公司），氟化鈉（優(yōu)級(jí)純，國藥集團(tuán)有限公司），氯化鉀（優(yōu)級(jí)純，國藥集團(tuán)有限公司）丙酸鈉（分析純，國藥集團(tuán)有限公司）硫酸鈉（優(yōu)級(jí)純，國藥集團(tuán)有限公司）

      實(shí)驗(yàn)室用水經(jīng)超純水機(jī)處理。反滲透膜樣品為市場上購買產(chǎn)品。

       1.2 色譜條件

      WY-Anion-1陰離子分析柱（250 mm × 4.6 mm i.d.），柱溫45℃；以 3.6 mmol/L 碳酸鈉為淋洗液進(jìn)行淋洗，抑制電流為40 mA，流速為0.8 ml/min；電導(dǎo)檢測池溫度為25℃；進(jìn)樣體積50 μL，峰面積定量。

       1.3 溶液的配制

      3.6 mmol/L Na2CO3：用分析天平**稱取0.7632 g的碳酸鈉基準(zhǔn)試劑定容至2000 mL，搖勻。

      余勇，男，工學(xué)學(xué)士，安徽皖儀科技股份有限公司，研發(fā)工程師，主要從事反滲透膜應(yīng)用研究

       1.4 樣品的處理

      **稱取反滲透膜樣品0.7415g，用專用剪刀將樣品剪成細(xì)條狀，置于50mL樣品瓶中，加入 25mL二次去離子水，搖勻浸泡20 min，室溫下超聲處理30 min， 過0.45 μm微孔濾膜過濾后，進(jìn)入離子色譜進(jìn)行分析。

      2 結(jié)果與討論

       2.1 色譜條件的選擇

       由于反滲透膜在制作工藝中用到的原料復(fù)雜，除了常規(guī)無機(jī)鹽需要檢測外，還有小分子的有機(jī)酸，因此需要選擇一款高容量的離子色譜交換柱，實(shí)現(xiàn)小分子有機(jī)酸與常規(guī)陰離子的分離，從而保證檢測過程的定性和定量準(zhǔn)確。本實(shí)驗(yàn)選用WY-Anion-1陰離子分析柱，小分子有機(jī)酸與常規(guī)陰離子的分離比較理想。

       2.2 方法的檢出限和線性關(guān)系

      在1.2的色譜條件下反滲透膜的離子色譜圖如圖1。本文采用保留時(shí)間定性，外標(biāo)法定量。

      用標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液分別配制不同濃度的混合陰離子和丙酸標(biāo)準(zhǔn)溶液，在1.2的色譜條件下進(jìn)行測定，并對各離子的標(biāo)準(zhǔn)峰面積與對應(yīng)離子的濃度繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。得到標(biāo)準(zhǔn)曲線及相關(guān)系數(shù)如表 1所示。

       2.3 重線性和回收率

       準(zhǔn)確稱取樣品1.0000g，平行測定5次，根據(jù)檢測結(jié)果計(jì)算其相對標(biāo)準(zhǔn)偏差，分別為F- 0.56%、Cl- 0.41 %、SO42- 0.67 %、丙酸1.42%。表明，該方法的精密度較好，符合要求。

      如表2加入一定量待測樣品測定方法的回收率，準(zhǔn)確稱取樣品1.0000g，平行測定3次，加入一定量的F-、Cl-、SO42-、丙酸，測定其含量，計(jì)算其加標(biāo)回收率結(jié)果見表2。 由表2所示F-、Cl-、SO42-、丙酸的加標(biāo)回收率在87~102%，表明該方法準(zhǔn)確可靠，可用于反滲透膜中陰離子及丙酸的定量分析。

       2.3 樣品分析

       采用本方法分析了10種反滲透膜樣品中的F-、Cl-、SO42-、丙酸。結(jié)果表明，F(xiàn)-的含量在0.03~7.45 ug/g之間 、Cl-的含量在1.65~5.70 ug/g之間 、SO42的含量在12.6~85.3 ug/g之間、丙酸-的含量在0.12~5.0ug/g之間。這些離子含量換算公式如下：

      m=C•V•1000 / M

      其中m表示每克反滲透膜中該離子的含量（μg/g），C表示處理后的反滲透膜水樣中該離子的濃度（mg/L），V表示反滲透膜樣品定容體積（L），M表示稱取樣品的重量（g）

      3 結(jié)語

       本文建立了離子色譜電導(dǎo)檢測同時(shí)分析10種反滲透膜樣品中F-、Cl-、SO42-、丙酸的方法。經(jīng)方法學(xué)考察，該方法具有較高的重復(fù)性和靈敏度，回收率滿足要求，適用于反滲透膜中F-、Cl-、SO42-、丙酸的批量檢測。