JJG823–2014《离子色谱仪检定规程》解读*

2014-08-15 00:48许爱华李锋丽许思思何云馨高捷樊晓翠
化学分析计量 2014年12期
关键词:基线漂移色谱仪样量

许爱华,李锋丽,许思思,何云馨,高捷,樊晓翠

(山东省计量科学研究院,济南 250014)

离子色谱仪主要用于测定溶液中低浓度的阴、阳离子,其优势在于可以检测元素的不同氧化态[1],还可以一次进样同时分析多种元素[2],在环保、食品、药品分析以及生物体液离子分析等方面应用广泛[3]。

JJG 823–2014 《离子色谱仪检定规程》[4](以下简称“新规程”)于2014年2月14日起由国家质监总局批准发布,2014年8月14日起实施。该规程适用于配有电导检测器、紫外可见检测器和电化学检测器的离子色谱仪的首次检定、后续检定和使用中检查。新规程颁布实施前,离子色谱仪的检定规程是JJG 823–1993 《离子色谱仪检定规程》[5]。经过20年的发展,旧版检定规程已经不能满足离子色谱仪发展的需要,不能全面评价离子色谱仪的计量性能,新版规程应行业发展需求而正式颁布。

新规程的最大亮点是在“最小检测浓度检定”部分引入了“进样量”,避免了企业通过加大进样量来降低检出限的恶性竞争。在新规程制定过程中,山东省计量科学研究院作为参与单位对山东省青岛市多家离子色谱仪生产企业进行了调研,与生产企业一起对新规程采用的计量检测方法和性能指标进行了多次试验验证,并完全按照新规程的要求对离子色谱仪进行了多次检定操作,积累了丰富的经验。以下就新规程和旧规程的细节作些比对,介绍新规程执行中需要注意的问题:

(1)新规程适用于配有电导、紫外可见和电化学检测器的离子色谱仪。旧规程适用于带有抑制型电导检测器的离子色谱仪,配有其它检测器的离子色谱仪要参照电导检测器进行检定。新规程适用于配有电导检测器、紫外可见检测器和电化学检测器的离子色谱仪的检定,完全满足目前离子色谱仪的检定需求,每种检测器有相对应的具体检定方法:电导检测器采用Cl–标准溶液或Li+标准溶液;紫外可见检测器采用NO2–标准溶液;电化学检测器采用I–标准溶液。

(2)泵流量的检定更为灵活。无论是进口还是国产离子色谱仪,泵流量为1.0 mL/min左右最为常用。旧规程给出4个具体的流量值进行测定,新规程在1.0 mL/min左右设定了大、中、小3个流量,并特别规定最大流量的设定值可以根据用户使用情况而定,这方便用户根据自己的实际情况有针对性地对常用泵流量值进行检定。

(3)柱箱温度设定值的变化。旧规程中柱箱温度设定值为20℃和35℃,而新规程中柱箱温度设定值为30℃和40℃。实际应用时离子色谱仪的柱箱温度设定值一般为30~40℃,因而新规程的设定值更贴近实际。

(4)基线噪声和基线漂移的表述更加全面、合理。新规程规定对配有紫外可见检测器和电化学检测器的离子色谱仪,基线噪声为30 min基线中噪声最大峰–峰高对应的信号值,基线漂移为30 min内基线偏离起始点最大信号值表示。配有电导检测器的离子色谱仪分两种情况,一种是可以直接输出电导值的,基线噪声和基线漂移同上。另一种是不能输出电导值的,主要是国产离子色谱仪(输出值大多选择mV为单位),需要以相当于25 μL定量环仪器的0.5 μg/mL Cl–或者0.2 μg/mL Li+的峰高为满刻度。上述测得基线噪声值和基线漂移值除以该满刻度值即为仪器的基线噪声和基线漂移。需要注意以下两点:一是标准溶液的浓度是固定的;二是满刻度要以25 μL定量环的仪器为准,即如果仪器用的是25 μL定量环,此时该浓度下满刻度的峰高即为规程中公式(6)的分母,如果用的不是25 μL定量环,则需要进行转换。此时新规程公式(6)中的分母应该为“实际定量环/(25×实际峰高)”,这点需要特别注意。引入定量环的概念可以避免采用加大定量环降低基线噪声和基线漂移的现象。

新规程的计量性能中基线噪声也由旧规程的不大于1.5%FS改为不大于2.0%FS,基线漂移由旧规程的不大于3.0%FS改为不大于20%FS。这些改变得到了用户的一致认可,更加符合国产离子色谱仪的现状。

(5)最小检测浓度的检定中引入了进样量。新规程颁布前,在进行最小检测浓度的检定时,由于没有进样量的限制,用户为了使仪器实现较低的检出限,往往会使用大容量定量环以增大进样量,从而提高检测离子峰高、达到降低最小检测浓度的目的。新规程最大的亮点在于计算最小检测浓度时引入了进样量,转化成相当于25 μL进样量进行计算,消除了进样量对最小检测浓度的影响,避免了在最小检测浓度方面的争议。

(6)仪器线性的检定中简化了检定步骤。旧规程中线性范围的检定是以最小检出浓度的5倍作为起始浓度,采用外推法推出最高点浓度,进而算得线性范围。新规程直接选取浓度范围为两个数量级的5个浓度点做标准曲线,考查相关系数,将线性范围和相关系数的检定合二为一,既检定了仪器,又简化了操作流程。

(7)“重复性的检定”项目中固定了标准溶液的浓度。在重复性检定项目中,旧规程并未规定标准溶液的浓度,一般来说,用户会用较高浓度的标准溶液做重复性检定,以取得较好的结果。新规程规定进行重复性的检定时,每种标准溶液均有固定的浓度,这样较为科学,不会因为检定方法不同而导致检定结论的不合理。

[1]李亚男,王宇新.离子色谱技术在环境监测中的应用及预处理技术[J].环境科学与管理,2005(4): 105–106.

[2]何小清.离子色谱法的原理及其在水质分析中的应用[J].生命科学仪器,2010(3): 62–65.

[3]陈青川,牟世芬.离子色谱法在食品分析中的最新应用[J].色谱,2000,18(2): 120–123.

[4]JJG 823–2014 离子色谱仪检定规程[S].

[5]JJG 823–1993 离子色谱仪检定规程[S].

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