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2017-01-10 01:00 网络整理 教案网

离子色谱 (ion Chromatography)是高效液相色谱的一种,是分析离子的一种液相色谱方法。根据分离机理,离子色谱可分为高效离子交换色谱 (HPLC)、离子排斥色谱 (HPIEC)和离子对色谱 (MPIC)。

离子色谱-用途

离子色谱主要是利用离子交换基团之间的交换,也即利用离子之间对离子交换树脂的亲和力差异而进行分离。离子交换色谱柱的填料是阴、阳离子交换树脂,是在有机高聚物或硅胶上接枝有机季铵或磺酸基团。常用的检测器是电导检测器。离子色谱主要用于阴阳离子的分析,特别是阴离子的分析。离子色谱的检出限在μg/L?mg/L,而且多种离子同时测定,简便,快速。到目前为止,离子色谱仍然是测定阴离子最佳的方法。

离子色谱是高效液相色谱的一种,故又称高效离子色谱(HPIC)或现代离子色谱,其有别于传统离子交换色谱柱色谱的主要是树脂具有很高的交联度和较低的交换容量,进样体积很小,用柱塞泵输送淋洗液通常对淋出液进行在线自动连续电导检测。

分离的原理是基于离子交换树脂上可离解的离子与流动相中具有相同电荷的溶质离子之间进行的可逆交换和分析物溶质对交换剂亲和力的差别而被分离。适用于亲水性阴、阳离子的分离。

例如几个阴离子的分离,样品溶液进样之后,首先与分析柱的离子交换位置之间直接进行离子交换(即被保留在柱上),如用NaOH作淋洗液分析样品中的F-、Cl-和SO42-,保留在柱上的阴离子即被淋洗液中的OH-基置换并从柱上被洗脱。对树脂亲和力弱的分析物离子先于对树脂亲和力强的分析物离子依次被洗脱,这就是离子色谱分离过程,淋出液经过化学抑制器,将来自淋洗液的背景电导抑制到最小,这样当被分析物离开进入电导池时就有较大的可准确测量的电导信号。

离子色谱主要用于环境样品的分析,包括地面水、饮用水、雨水、生活污水和工业废水、酸沉降物和大气颗粒物等样品中的阴、阳离子,与微电子工业有关的水和试剂中痕量杂质的分析。

另外在食品、卫生、石油化工、水及地质等领域也有广泛的应用。

经常检测的常见离子有:

阴离子:F-, Cl-, Br-, NO2-, PO43-, NO3-, SO42-,甲酸,乙酸,草酸等。

阳离子:Li+, Na+, NH4+, K+, Ca2+, Mg2+, Cu2+, Zn2+, Fe2+, Fe3+等。

离子色谱仪分离测定常见的阴离子是它的专长,一针样品打进去,约在20分钟以内就可得到7个常见离子的测定结果,这是其他分析手段所无法达到的,关于阳离子的测定离子色谱法与AAS和ICP法相比则未显示出优越性。

离子色谱仪-用途

广泛应用于环境监测、卫生防疫、地质、饲料、食品饮料、电力、科研教学等领域

将改进后的电导检测器安装在离子交换树脂柱的后面,以连续检测色谱分离的离子的方法。1975年H.斯莫尔等人将经典的离子交换色谱与高效液相色谱技术相结合,创造了使用连续电导检测器的现代离子色谱法,它与经典的离子交换色谱的区别(见表)在于分离柱的高效能,即现代离子色谱使用小粒度和低交换容量的树脂及小柱径的分离柱,以及进样阀进样,泵输送洗脱液,连续检测,故具有迅速、连续、高效、灵敏等优点。

离子色谱法

类型 斯莫尔等人首先介绍双柱法(图 1)。该法使用一根离子交换柱作为分离样品用。另一根是抑制柱,用于除去大部分洗脱液中的离子,以便在检测时能消除移动相离子的干扰。

1979年D.T.耶尔德、J.S.弗里茨和G.施穆克尔斯介绍了不用抑制柱的单柱法,从分离柱流出的液体直接进入检测器,由于不需要特殊的抑制柱,并且可以使用常规的液相色谱仪器,所以单柱法发展最快。然而,新的抑制法的出现,例如填充中空纤维的抑制柱,使柱效得到改善,所以仍然得到广泛的使用。