前言 溴在自然界中廣泛存在，溴主要包含溴離子（Br）和溴 酸根離子（BrO3 - ）兩種形式。溴離子為無毒害物質，而 研究表明溴酸鉀對實驗動物有致癌作用。衛生 組織將溴酸鹽列為 2B 級潛在致癌物質。一般情況下， 水中不含溴酸鹽，而溴化物卻普遍存在。但在生產飲用 水過程中，由于用臭氧對水進行消毒，溴化物與臭氧反 應，氧化后會生成溴酸鹽這種副產物。由于兩種溴形態 的毒性不同，因而監測飲用水中總溴含量不能充分保證 水質安全。根據歐盟飲用水法規（98/83EC）及美國環保署 EPA200.8 的規定，飲用水中溴酸鹽的*（MCL）不能超過 0.01 mg/L，同時要求低報告限值（MRL）為 0.001 mg/L。我 國現行《生活飲用水衛生標準》GB 5749-2006 溴酸鹽* 要求 0.01mg/L。本文建立了離子色譜與 iCAP Q ICP-MS 聯 用快速、準確分析飲用水中溴酸根和溴離子的方法，兩 種形態檢出*為 0.25、0.23 μg/L。
實驗部分 儀器 ● 塞默飛iCAP Q ICPMS （Thermo Scientific） ● ICS-600 離子色譜（Thermo Scientific） ● 超純水機（Thermo Scientific） ● 20~100 μL、200~1000 μL 微量移液器（Fisher Scientific） 試劑及標準品 ● 硝酸（Optima Grade, Fisher Scientific） ● 溴酸根：1000 μg /mL（溴酸根離子用去離子水溶解溴酸 鉀獲得） ● 溴離子標準溶液：1000 μg /mL（上海市計量測試研究院） ● 18.2 MΩ 去離子水
儀器配置 采 用 Thermo Scientific Dionex ICS600 離子色譜分離， 以 Thermo Scientific iCAP Qc ICP-MS作為高靈敏度元素檢測器， 檢測從 IC 洗脫的溴形態。選用能 AG19 陰離子柱實 檢測器， 現溴酸根離子和溴離子的快速 檢測從 IC 洗脫的溴形態。、選用能 分離。
樣品和標準溶液制備 從市場上購買不同品牌飲用水，將水樣經 0.45 μm 微孔濾 膜過濾器過濾。 分別取不同量的溴酸根和溴離子標準溶液，用去離子水 稀釋成 0、0.5、1.0、2.0、5.0、10、20、40 μg /L 混合標準 溶液，作工作曲線。
結果與討論 色譜分離圖： 本方法中溴酸根和溴離子相對保留時間分別為：112 s、 162 s，總分離時間約 200 s。圖 1 為混合標準溶液色譜分 離疊加圖（0、0.5、1、2、5、10、20 μg/L 標準溶液）， 圖 2 為實際水樣分離譜圖。 分析模式選擇： 本實驗中考察了標準模式（STD）和動能歧視模式（KED） 兩種分析方式對 79Br、81Br 質量數測定的不同效果。STD 模式下 81Br 受到 40Ar40Ar1 H 干擾，背景較高（50000 cps）。 而在 KED 模式下（4.2 mL/min He），81Br 受到的多原子離 子干擾能得到有效去除，背景降低（200 cps），測試效 果與 79Br 相近。如圖 3 所示為 KED 模式下，10 μg/L 溴形 態混合標準溶液的分離譜圖
測試結果 溴酸根離子和溴離子檢出限：逐級稀釋混合標準溶液，如圖 5 所示為 0.5μg/L 混合標準溶液色譜圖，以各形態峰附近基線處三倍信噪比峰高 (N*3=150counts) 對應濃度作為檢出限，溶液中溴酸根和溴離子的檢出限分別為：0.25 μg/L、0.23 μg/
重復性： 將 10 μg/L 標準溶液重復測試 3 次，結果穩定性較好，三 次測試譜圖疊加如圖 5 所示，溴酸根和溴離子的相對標 準偏差（RSD）分別為 0.1%、0.2%
結論 本方法建立的 IC-ICP-MS 測溴酸根和溴離子的方法，滿足 樣品量大的實驗室對快速、準確、批量水樣測試的要求。 且實驗中溴酸根的檢出*遠低于歐盟、美國環保署及 國家標準中規定的*。
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