2、淋洗液及其濃度的選擇

常見的用于分析陰離子的淋洗液有氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸鈉—碳酸氫鈉等。陽離子的淋洗液有酒石酸／二甲基吡啶酸等。在查閱文獻并進行比對篩選后，試驗選擇氫氧化鉀作為陰離子淋洗液，甲烷磺酸作為陽離子淋洗液。

淋洗液濃度對各組分的保留時間、分離效果有顯著影響。筆者分別考察濃度為20，25，30，35mmol／L的氫氧化鉀陰離子淋洗液，濃度分別為15，20，25，30mmol／L的甲烷磺酸陽離子淋洗液。結(jié)果表明，淋洗液濃度越高，各組分的保留時間越短，分離效果相對較差。測定陰離子時，當(dāng)淋洗液濃度達到30mmol／L以上，各組分出峰（Cl^–，NO₂^–，Br^–，NO₃^–）相互干擾嚴重；測定陽離子時，當(dāng)淋洗液濃度達到30mmol／L時，各組分（K⁺，Na⁺，NH₄⁺）出峰有所干擾。淋洗液濃度過低，各組分保留時間較長，測定樣品花費時間較長。綜合考慮選擇陰離子淋洗液氫氧化鉀的濃度為25mmol／L，陽離子淋洗液甲烷磺酸的濃度為20mmol／L。

3、進樣體積的選擇分別選擇10，25，50，100μL的進樣體積對標準溶液（氨氮、硝酸鹽氮、亞硝酸鹽氮的濃度分別為0.1，0.1，40mg／L）平行測定3次。測定結(jié)果表明，進樣體積越大，保留時間越短，檢出率越高，但進樣體積過大會導(dǎo)致色譜柱飽和，峰形拖尾。試驗發(fā)現(xiàn)，當(dāng)進樣體積大于50μL時，硝酸鹽氮峰形拖尾，綜合考慮選擇進樣體積為25μL。

4、提取液浸提劑的選擇

鹽類浸提效果優(yōu)于去離子水浸提效果。測定固體廢棄物中氨氮、亞硝酸鹽氮和硝酸鹽氮，通常測定的是水溶態(tài)和交換態(tài)的總和。交換態(tài)為可被中性鹽溶液交換提取的部分。中性鹽溶液與土壤樣品混合、振蕩，可以將吸附在固體廢棄物膠體上的NH₄⁺，NO₃^–，NO₂^–及水溶性NH₄⁺，NO₃^–，NO₂^–浸提出來。因此優(yōu)先考慮硫酸鈉、氯化鈣、氯化鉀、氯化鈉等鹽類作為浸提劑。

稱取6份混合均勻的固體廢棄物樣品，每份各50.0g，分別加入250mL0.1mol／L的硫酸鈉、氯化鈣、氯化鉀、氯化鈉提取溶液，在20℃下振蕩1h，離心過濾，先采用IonPacCS12A型陽離子交換色譜柱進行測定氨氮，后更換IonPacAS19陰離子交換色譜柱進行測定硝酸鹽氮和亞硝酸鹽氮，測定結(jié)果見表1。由表1可知，鈉離子影響氨氮的測定效果（導(dǎo)致氨氮的測定值相對偏低），硫酸鈉影響硝酸根的測定效果，硫酸根離子對硝酸鹽氮離子測定影響較大，氯化鈣較氯化鉀浸提效果更佳。綜合考慮，選擇氯化鈣作為固體廢棄物提取液的浸提劑。

5、提取的選擇

（1）提取液濃度的選擇

固體廢棄物提取液濃度對氮元素的浸提效果有影響，也影響到離子色譜柱使用壽命。筆者分別配制0.01，0.02，0.05，0.10，0.20，0.50，1.00mol／L的氯化鈣提取液，稱取3種固體廢棄物樣品各50.0g，分別加入以上不同濃度的提取液250mL，在20℃下振蕩1h，離心過濾，上機檢測。測定結(jié)果表明，氯化鈣溶液濃度為0.01，0.02mol／L時，浸提效果較好，尤其對氨氮離子和亞硝酸鹽氮離子的效果更明顯。為延長離子色譜柱的使用壽命，兼顧離子強度，選擇0.01mol／L氯化鈣溶液做為固體廢棄物提取液，陰陽離子分離效果較好。

（2）提取液用量的選擇

提取液用量是實驗研究的一項重要條件，提取液體積與樣品質(zhì)量比（液樣比）過低會導(dǎo)致提取不充分，凈化難度大；過高則導(dǎo)致結(jié)果偏離較大。分別稱取6件50.0g樣品，分別按照3∶1，5∶1，7∶1，9∶1，10∶1的液樣比加入0.01mol／L氯化鈣的提取液，其它條件不變，在20℃下振蕩1h，離心過濾，上機檢測。隨著液樣比的提高，提取總量增加，當(dāng)液樣比為5∶1的時候，3種離子的浸提效果最好，當(dāng)液樣比超過7∶1時，結(jié)果偏低，相對標準偏差變大，說明重現(xiàn)性變差，氨氮和亞硝酸鹽氮的重現(xiàn)性最差，硝酸鹽氮相對穩(wěn)定，但是浸提效果不顯著。綜合考慮，選擇液樣比為5∶1。

（3）提取液浸提時間的選擇

由于固體廢棄物中氮元素的形態(tài)會發(fā)生變化，為確保數(shù)據(jù)的準確性，需要在適宜溫度下盡量短的時間內(nèi)進行浸提。稱取6份樣品，每份各50.0g，加入0.01mol／L氯化鈣的提取液250mL，置于水浴振蕩器中，在20℃條件下，同振蕩頻率，分別振蕩20，30，50，60，70，90min后，離心過濾上機檢測。結(jié)果表明，浸提時間對硝酸鹽氮的影響要小于對氨氮和亞硝酸鹽氮的影響；3種離子隨著振蕩時間的延長，含量均升高，當(dāng)超過70min時含量有所下降；浸提時間在50～70min，浸提效果較好，測定值較穩(wěn)定。因此綜合3種離子的含量，選擇浸提時間為60min。

6、線性方程與檢出限

按色譜柱：IonPacCS12A型陽離子交換色譜柱［250mm×4mm，8μm，賽默飛世爾科技（中國）有限公司］，IonPacAS19型陰離子交換色譜柱［250mm×4mm，7.5μm，賽默飛世爾科技（中國）有限公司］；陽離子淋洗液：20mmol／L甲烷磺酸；陰離子淋洗液：25mmol／L氫氧化鉀；淋洗液流量：1.0mL／min；進樣體積：25μL；檢測器：電導(dǎo)檢測器。

柱溫：30℃。分別移取1000μg／mL的氨氮、亞硝酸鹽氮和硝酸鹽氮的標準溶液10mL至100mL容量瓶中，用水稀釋至標線，搖勻，制備成100μg／mL的混合標準溶液。分別吸取0，0.20，0.50，1.00，2.00，5.00mL上述混合標準溶液于6只100mL容量瓶中，用水稀釋定容至標線，配制成氨氮、亞硝酸鹽氮和硝酸鹽氮質(zhì)量濃度均分別為0.00，0.20，0.50，1.00，2.00，5.00μg／mL的系列混合標準工作溶液。將系列混合標準系列工作溶液和待測樣分別置于自動進樣器中，依次進樣，繪制標準工作曲線，計算樣品濃度。以各待測物質(zhì)的質(zhì)量濃度（x）為橫坐標，以色譜峰面積（y）為縱坐標，建立標準工作曲線，計算得到線性方程與相關(guān)系數(shù)。平行測定12次樣品空白溶液，以3倍標準偏差對應(yīng)濃度值作為其方法檢出限。各離子的線性范圍、線性方程、相關(guān)系數(shù)與檢出限列于表2。

由表2可知，各待測物質(zhì)在質(zhì)量濃度為0.20～5.00mg／L的范圍內(nèi)與色譜峰面積線性關(guān)系良好，線性相關(guān)系數(shù)不小于0.9994，方法檢出限為0.004～0.007mg／kg。

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