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摘要：本文建立了一种无需样品前处理，直接大体积进样，电导检测饮用水中痕量溴酸盐的离子色谱新方法。以IonPacAS19分析柱进行阴离子交换分离。以NaOH为淋洗液，作梯度淋洗。该方法对溴酸盐的检出限为0.001mg/L，在0.005～0.500mg/L范围内具有良好的线性（r=0.9994）。将该方法用于市区零售市场瓶装饮用水和水源水样品中痕量溴酸盐的检测，对样品进行加标，溴酸根的回收率为90.5-102.5%，连续进样6次（n=6），相对标准偏差（RSD）小于4.5%。该方法快速、准确度高，具有一定的实用价值。
关键词：溴酸盐 大体积进样 离子色谱 生活饮用水 水源水
0 引言
水是人类赖以生存的根本。现如今，随着水处理技术的不断改进，人们对于水质的要求越来越严格。水处理通常在水中掺入有消毒作用的掺加剂——溴酸盐来净化水质。人们通常采用液氯、二氧化氯和臭氧来净化水质，达到消毒的目的[1]。据分析，液氯消毒比臭氧消毒所产生的副产物的危害更大。臭氧消毒法造价低廉，已广泛应用在瓶装水和桶装水生产中。但是，若用臭氧消毒处理矿泉水等天然水源，消毒过程中，水体所含的溴化物会转化为溴酸盐。经国际癌症研究机构认定，溴酸盐属于2B级潜在致癌物，长期饮用含有该物质的水的人罹患癌症的机率更高，而且过量食用溴酸盐，会损伤人的血液、中枢神经和肾脏器
官[2]。
ISO15061：2001国际标准以及我国国家标准化管理委员会2009年批准发布《饮用天然矿泉水》的国家标准（GB8537-2008）[3]都对饮用水中溴酸盐的含量给出了明确的规定，其中瓶装水中溴酸盐含量不得超过10μg/L，同时包装上一定要明确标注溴酸盐含量[4]。标准颁布实施后，相应的溴酸盐检测技术研究也应有所突破。以往，业界普遍采用气相色谱法、化学滴定法和分光光度法等来检测溴酸盐含量[5]。但是在实际操作中，饮用水中只含少量溴酸盐，检测步骤复杂不易操作，而且其他物质容易干扰检测过程，因此这三种检测方式实际应用效果不佳[6]。基于此，本试验尝试建立大体积直接进样——离子色谱法测定饮用水中痕量溴酸盐的新方法，并将其应用于市售样品的质量检测，得到令人满意的结果。
1 实验部分
1.1 仪器和试剂
ICS-1500离子色谱系统：配置NaOH淋洗液罐、电导检测器、自动进样器、Chromeleon色谱数据处理工作
站、IonPacAS19分析柱（250mm×4mm）和AG19保护柱（50mm×4mm）。
样品前处理柱SBAA-Ag（1ml），SBAA-Na（1ml）（购自上海安谱科学仪器有限公司）。
溴酸盐标准溶液（1000mg/L），购自国家标准物质研究中心。使用时用超纯水水稀释，配制成不同浓度的混合标准工作溶液。超纯水（Sartorius超纯水机制备）。
1.2 色谱条件
参照国家标准方法GB/T5750.10-2006《生活饮用水检测方法消毒副产物指标》。流動相：氢氧化钠淋洗液（NaOH）：（0-10min），10mmol/L；（10-18min），35mmol/L；（18-23min），10mmol/L。流速：1.0mL/min。色谱柱温度30℃。采用电导检测器，进样量为500uL。
1.3 样品前处理
SBAA-Ag（1ml）和SBAA-Na（1ml）串联后，用10ml超纯水对柱子进行活化上样，去除前3ml样品流出液，剩余的用瓶接收妥善保管。
2 结果与讨论
2.1 色谱柱的选择
IonPacAS19是用于卤素含氧酸分析的高容量阴离子交换柱。通过它可有效分离水样中的阴离子与溴酸根。用10mmol的氢氧化钠淋洗液分离阴离子与溴酸根，10min后用35mmol的氢氧化钠淋洗液对水样中不易洗脱的阴离子洗脱8min，然后在10mmol淋洗液条件下维持5min。样品中的溴酸根的测定也在这样的条件下完成。
2.2 样品前处理条件的确定
对于矿泉水、生活饮用水和水源水，有的样品中含有大量严重影响柱效及溴酸根的峰形的氯离子。可通过银柱将这些氯离子去除，然后通过一个氢柱或钠柱将银离子去除。经过处理后的水样就可以对溴酸根含量进行测定，同时保证对分离色谱柱不会造成不良影响。
2.3 线性范围、检出限及回收率
配制溴酸根质量浓度是0.005，0.010，0.050，0.100，
0.500mg/L的系列标准品溶液，根据标准给出的色谱条件实施检测，以标准品质量浓度（X）为横坐标，峰面积（Y）为纵坐标构图，通过最小二乘法进行线性回归拟合（参见图1）得出标准曲线回归方程：Y=0.1456X+0.0002（r=0.9994），在0.005～0.500mg/L范围内，x与y呈线性分布。最后将标准溶液进样，以信噪比为5（S/N=5）计算出溴酸根最低检出浓度0.001mg/L。
2.4 样品检测
以本文采用试验方法为依据，对市场中流通的瓶装饮用水和水源水实施本底和加标回收实验。这套实验方法检测这些水质，可防避免色谱峰干扰，最终得出表1所示的检测数据。
检测结果显示，所检测的水样加标回收率均为90.5-
102.5%，RSD<4.5%，重现性良好。
3 结论
①通过银柱、钠柱将水样中的氯离子去除后，导入离子色谱进行分离定量，检出限、精密度和回收率均已达到实验要求，检验结果令人满意。
②离子色谱前处理柱（Ag+柱、Na+柱）可有效去除水中的氯离子干扰，对准确定量水中痕量溴酸盐有实用价值。
参考文献：
[1]刘冬梅，于明学，崔福义等.臭氧化处理含溴水时溴酸盐的生成特性[J].哈尔滨工业大学学报，2010（12）.
[2]王伟，蒋颂辉，朱惠刚等.溴酸盐的遗传毒性[J].环境与健康杂志，2003（3）.
[3]GB8537-2008.饮用天然矿泉水[S].
作者简介：王伟（1978-），男，浙江云和人，助理工程师，主要从事产品检测与计量检定。
关键词：溴酸盐 大体积进样 离子色谱 生活饮用水 水源水
0 引言
水是人类赖以生存的根本。现如今，随着水处理技术的不断改进，人们对于水质的要求越来越严格。水处理通常在水中掺入有消毒作用的掺加剂——溴酸盐来净化水质。人们通常采用液氯、二氧化氯和臭氧来净化水质，达到消毒的目的[1]。据分析，液氯消毒比臭氧消毒所产生的副产物的危害更大。臭氧消毒法造价低廉，已广泛应用在瓶装水和桶装水生产中。但是，若用臭氧消毒处理矿泉水等天然水源，消毒过程中，水体所含的溴化物会转化为溴酸盐。经国际癌症研究机构认定，溴酸盐属于2B级潜在致癌物，长期饮用含有该物质的水的人罹患癌症的机率更高，而且过量食用溴酸盐，会损伤人的血液、中枢神经和肾脏器
官[2]。
ISO15061：2001国际标准以及我国国家标准化管理委员会2009年批准发布《饮用天然矿泉水》的国家标准（GB8537-2008）[3]都对饮用水中溴酸盐的含量给出了明确的规定，其中瓶装水中溴酸盐含量不得超过10μg/L，同时包装上一定要明确标注溴酸盐含量[4]。标准颁布实施后，相应的溴酸盐检测技术研究也应有所突破。以往，业界普遍采用气相色谱法、化学滴定法和分光光度法等来检测溴酸盐含量[5]。但是在实际操作中，饮用水中只含少量溴酸盐，检测步骤复杂不易操作，而且其他物质容易干扰检测过程，因此这三种检测方式实际应用效果不佳[6]。基于此，本试验尝试建立大体积直接进样——离子色谱法测定饮用水中痕量溴酸盐的新方法，并将其应用于市售样品的质量检测，得到令人满意的结果。
1 实验部分
1.1 仪器和试剂
ICS-1500离子色谱系统：配置NaOH淋洗液罐、电导检测器、自动进样器、Chromeleon色谱数据处理工作
站、IonPacAS19分析柱（250mm×4mm）和AG19保护柱（50mm×4mm）。
样品前处理柱SBAA-Ag（1ml），SBAA-Na（1ml）（购自上海安谱科学仪器有限公司）。
溴酸盐标准溶液（1000mg/L），购自国家标准物质研究中心。使用时用超纯水水稀释，配制成不同浓度的混合标准工作溶液。超纯水（Sartorius超纯水机制备）。
1.2 色谱条件
参照国家标准方法GB/T5750.10-2006《生活饮用水检测方法消毒副产物指标》。流動相：氢氧化钠淋洗液（NaOH）：（0-10min），10mmol/L；（10-18min），35mmol/L；（18-23min），10mmol/L。流速：1.0mL/min。色谱柱温度30℃。采用电导检测器，进样量为500uL。
1.3 样品前处理
SBAA-Ag（1ml）和SBAA-Na（1ml）串联后，用10ml超纯水对柱子进行活化上样，去除前3ml样品流出液，剩余的用瓶接收妥善保管。
2 结果与讨论
2.1 色谱柱的选择
IonPacAS19是用于卤素含氧酸分析的高容量阴离子交换柱。通过它可有效分离水样中的阴离子与溴酸根。用10mmol的氢氧化钠淋洗液分离阴离子与溴酸根，10min后用35mmol的氢氧化钠淋洗液对水样中不易洗脱的阴离子洗脱8min，然后在10mmol淋洗液条件下维持5min。样品中的溴酸根的测定也在这样的条件下完成。
2.2 样品前处理条件的确定
对于矿泉水、生活饮用水和水源水，有的样品中含有大量严重影响柱效及溴酸根的峰形的氯离子。可通过银柱将这些氯离子去除，然后通过一个氢柱或钠柱将银离子去除。经过处理后的水样就可以对溴酸根含量进行测定，同时保证对分离色谱柱不会造成不良影响。
2.3 线性范围、检出限及回收率
配制溴酸根质量浓度是0.005，0.010，0.050，0.100，
0.500mg/L的系列标准品溶液，根据标准给出的色谱条件实施检测，以标准品质量浓度（X）为横坐标，峰面积（Y）为纵坐标构图，通过最小二乘法进行线性回归拟合（参见图1）得出标准曲线回归方程：Y=0.1456X+0.0002（r=0.9994），在0.005～0.500mg/L范围内，x与y呈线性分布。最后将标准溶液进样，以信噪比为5（S/N=5）计算出溴酸根最低检出浓度0.001mg/L。
2.4 样品检测
以本文采用试验方法为依据，对市场中流通的瓶装饮用水和水源水实施本底和加标回收实验。这套实验方法检测这些水质，可防避免色谱峰干扰，最终得出表1所示的检测数据。
检测结果显示，所检测的水样加标回收率均为90.5-
102.5%，RSD<4.5%，重现性良好。
3 结论
①通过银柱、钠柱将水样中的氯离子去除后，导入离子色谱进行分离定量，检出限、精密度和回收率均已达到实验要求，检验结果令人满意。
②离子色谱前处理柱（Ag+柱、Na+柱）可有效去除水中的氯离子干扰，对准确定量水中痕量溴酸盐有实用价值。
参考文献：
[1]刘冬梅，于明学，崔福义等.臭氧化处理含溴水时溴酸盐的生成特性[J].哈尔滨工业大学学报，2010（12）.
[2]王伟，蒋颂辉，朱惠刚等.溴酸盐的遗传毒性[J].环境与健康杂志，2003（3）.
[3]GB8537-2008.饮用天然矿泉水[S].
作者简介：王伟（1978-），男，浙江云和人，助理工程师，主要从事产品检测与计量检定。