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離子色譜法檢測環(huán)境空氣顆粒物PM2.5中水溶性成分
大氣氣溶膠是懸浮在大氣中的固態(tài)和液態(tài)顆粒物的總稱，由均勻分散于大氣中的固體微粒和液體微粒所構(gòu)成的穩(wěn)定混合體系，其中的微粒統(tǒng)稱為氣溶膠粒子。一般在大氣科學(xué)研究中，常用氣溶膠代指大氣顆粒物。
顆粒物的污染往往波及很大區(qū)域，甚至成為性的問題。大氣氣溶膠主要包括6 大類7種氣溶膠粒子，即：沙塵氣溶膠、碳?xì)馊苣z（黑碳和有機碳?xì)馊苣z）、硫酸鹽氣溶膠、硝酸鹽氣溶膠、銨鹽氣溶膠和海鹽氣溶膠。盡管氣溶膠在大氣中的含量相對較少，但它在大氣過程中所起的作用卻不容忽視，其突出的作用表現(xiàn)在氣溶膠不僅對大氣能見度、太陽散射和輻射、大氣溫度等具有較多影響，而且由于其粒徑小、表面積大，為大氣環(huán)境化學(xué)提供了反應(yīng)床，從而影響大氣的各種化學(xué)作用，同時影響人類健康。
大氣顆粒物中的水溶性成分易溶于雨水，會進入生物體內(nèi)，應(yīng)進行分析測定。以水為提取液樣品經(jīng)超聲波提取后，一般金屬離子用AAS、等離子體、原子發(fā)射光譜法（ICP-AES）、ICP-MS法測定，其中，大氣顆粒物PM2.5 中的F-、Cl-、SO42-和NO3-可用離子色譜儀（IC）進行測定。
IC-600離子色譜儀（南京科捷分析儀器有限公司）設(shè)計為一體化主機，LCD液晶屏顯示，觸摸按鍵操作，全PEEK流路系統(tǒng)，具有全自動報警功能。高容量、多種類的陰、陽離子色譜柱能夠?qū)崿F(xiàn)常規(guī)陰、陽離子的快速分析。工作站軟件具有反控功能，可以通過電腦或者LCD大屏幕兩種方式觀察儀器當(dāng)前的運行狀態(tài)，智能化設(shè)置分析條件。
樣品處理
將采樣膜剪成兩半，用鑷子夾取一半置于15mL離心管內(nèi)，加入10mL超純水，旋緊管蓋，置于試管架上，再放進水浴恒溫振蕩器內(nèi)，以120r/min振蕩2h。取1/4濾膜分次加入10mL高純水，振蕩40min，提取F-、Cl-、SO42-和NO3-。將提取后的溶液轉(zhuǎn)移至配有0.46μm微孔濾膜的5mL自動進樣管中，24h內(nèi)測定。
分析條件
色譜柱 | IonPacAS18陰離子分離柱，AG-18保護柱 |
抑制電流 | 80mA |
柱溫 | 30℃ |
進樣量 | 25μL |
淋洗液 | KOH |
淋洗程序 | 0.0~5.0min，5.0mmol/L（87.5%超純水+12.5% 40mmol/L KOH） |
5.1~11.0min，32.0mmol/L（20.0%超純水+80.0% 40mmol/L KOH） | |
11.1~16.0min，5.0mmol/L（87.5%超純水+12.5% 40mmol/L KOH） | |
流速 | 1.0mL/min |
大氣中的顆粒物可以通過以下三種途徑得到自然清除：1.雨除和降水沖刷，這是zui有效的清除途徑；2.在大氣動力作用下由于撞擊而被捕獲在地面、植物或其他物體表面上；3.由于本身重量而自然沉降。