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:
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。
分离的分类:
1、离子色谱分离
离子色谱分离主要是应用离子交换的原理,采用低交换容量的离子交换树脂来分离离子,它在离子色谱中应用广泛,其主要填料类型为有机离子交换树脂。
2、离子对色谱
离子对色谱的固定相为疏水型的中性填料,用于阴离子分离的对离子是烷基胺类,如氢氧化四丁基铵、氢氧化十六烷基三甲烷等。用于阳离子分离的对离子是烷基磺酸类,如己烷磺酸钠、庚烷磺酸钠等。
3、离子排斥色谱
离子排斥色谱,主要根据Donnon膜排斥效应:电离组分受排斥不被保存,而弱酸则有一定保存的原理制成。离子排斥色谱主要用于分离有机酸以及无机含氧酸根,如硼酸根、碳酸根和硫酸根、有机酸等。
4、离子色谱的应用
无机阴离子的检测;无机阳离子的检测和有机阴离子和阳离子分析,主要包括生物胺,有机酸和糖类分析。
产品用途:
领域
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。
离子色谱仪属于高效液相色谱仪的一种,又被称为: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,用柱塞泵运送淋洗液一般对淋出液进行在线自动连续电导检测。
离子色谱在环境保护行业有着非常重要的应用,比如:地面水、饮用水、雨水、生活污水和工业企业废水、酸沉降物和大气颗粒物等样品中的阴、阳离子等。
可以检测的常见离子有: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。
离子色谱仪在食品行业中的应用非常广泛:
它可以用来检测出食品中的:亚硝酸盐与硝酸盐,亚硫酸盐,聚磷酸盐,苯甲酸和山梨酸等组分的含量。
其中,硝酸盐和亚硝酸盐作为食品添加剂,目前还无可替代,因此非常有必要检测它们在食品中残留量。
亚硫酸盐,苯甲酸和山梨酸因为一些人对它有过敏反响,很多国家和地区严格限制其在食品中的含量。
离子色谱仪在医疗卫生方面的应用:
药物与人类的健康、生活品质的息息相关,许多药品因为遭到纯度的影响,药效不能充分发挥,甚至产生毒副作用;服用前需作各类实验,带来许多麻烦,高效离子色谱仪的检测就比较简单,是分离与纯化药物的不二选择。
因为高效离子色谱仪具备灵敏度高、快速轻便和专一性的特点,普遍利用于药物分析,特别在影响因素较多的时候,表现得比别的办法好。
离子色谱仪在超纯水制备行业的应用:
因为微电子行业和核发电厂中对所使用的高纯水和循环水品质要求特别高,其杂质含量多小于lg/L,在现有分析检测仪器方面,非离子色谱仪莫属。
离子色谱仪在石油石化行业的应用:
它可用于检测石化炼油、化肥外排污水等成分复杂的石化工业废水中,F-, Cl-, NO2-,PO43-,NO3-,SO42-等常见阴离子的含量。在石油开采领域中,离子色谱仪还可用于测定油田水中阴阳离子的含量,效果显著。
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