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離子色譜儀定義及工作原理_組成結構

時間:2021-05-13 16:31:27 類別:電子儀器 瀏覽:119次

    

    定義

  離子色譜法是一種高效液相色譜法,所以又稱高效離子色譜法(HPIC)或現代離子色譜法,它與傳統的離子交換色譜柱色譜法不同,主要是因為樹脂的交聯度高,交換能力低,進樣量非常小,通常采用柱塞泵輸送淋洗液,用于淋洗液的在線自動連續電導率檢測。


  工作原理

  分離原理是基于離子交換樹脂上的可解離離子與流動相中帶相同電荷的溶質離子之間的可逆交換,以及分析物溶質對交換劑的親和力不同而被分離。它適用于分離親水性陰離子和陽離子。

  例如,對于幾種陰離子的分離,在送入樣品溶液后,首先與分析柱的離子交換位置直接交換(即保留在柱子上),如樣品中的F-、Cl-和SO42-用NaOH作為洗脫劑進行分析,保留在柱子上的陰離子被洗脫劑中的OH-基團取代而從柱子上洗脫。對樹脂親和力弱的分析物離子在對樹脂親和力強的分析物離子之前被洗脫,這就是離子色譜法的分離過程。裂解液通過一個化學抑制器,將裂解液的背景電導率降到最低,因此當分析物離開電導池時,會有一個大的、可準確測量的電導信號。

  應用

  離子色譜法主要用于環境樣品的分析,包括地表水、飲用水、雨水、生活和工業廢水、酸性沉淀物和大氣顆粒物等樣品中的陰離子和陽離子,以及水和微電子工業相關試劑中的微量雜質分析。

  此外在食品、衛生、石油化工、水和地質領域也有廣泛的應用。

  經常檢測的常見離子

  陰離子。F-、Cl-、Br-、NO2-、PO43-、NO3-、SO42-、甲酸、乙酸、草酸等。

  陽離子。Li+, Na+, NH4+, K+, Ca2+, Mg2+, Cu2+, Zn2+, Fe2+, Fe3+等。


  離子色譜儀分離和測定常見陰離子是它的專長,一拍樣品進去,在20分鐘左右就能得到7種常見離子的測定結果,這是其他分析手段所不能達到的,關于陽離子的測定離子色譜法與AAS和ICP法相比,其優越性就不顯示了。

  離子色譜法是一種高效液相色譜法,因此也被稱為高效離子色譜法(HPIC)或現代離子色譜法,它與傳統的離子交換色譜柱色譜法的區別主要在于樹脂的交聯度高,交換能力低,進樣量非常小,通常采用柱塞泵輸送淋洗液,用于淋洗液的在線自動連續電導檢測。

  一般來說,離子色譜法可分為三種類型:離子交換色譜法、離子排斥色譜法和離子對色譜法。

  1)離子交換色譜法:離子交換色譜法是基于離子間不同作用力的原理,主要用于有機和無機陰陽離子的分離。

  2)離子排斥色譜法:離子排斥色譜法是以唐南行排斥為基礎,利用溶質與固定相之間的非離子作用進行分離。它主要用于弱有機酸和有機酸的分離,也可用于醇類、醛類、氨基酸和糖類的分離。

  3)離子對色譜法。離子對色譜法的分離機理是吸附作用,分離的選擇性主要由流動相決定。這種方法主要用于表面活性陰陽離子和金屬絡合物的分離。

  離子色譜儀--組成

  離子色譜儀一般先制成一個單元部件,然后根據分析要求將各個需要的單元部件組合起來,主要包括輸液系統、進樣系統、分離系統、檢測系統等四個部分。此外,還可以根據需要配置流動相在線脫氣裝置、自動進樣系統、流動相抑制系統、柱后反應系統和全自動控制系統。

  1)輸液系統。其作用是使流動相以相對穩定的流量或壓力通過流路系統。

  2)注射系統:基本要求是耐高壓、耐腐蝕、重復性好、操作簡便。


  3)分離系統。分離機理主要是離子交換,基于離子交換樹脂上可解離的離子與流動相中帶相同電荷的溶質離子之間的可逆交換,不同的離子由于與交換劑的親和力不同而被分離。

  4)分離系統:主要有電導檢測器、紫外-可見檢測器、安培檢測器、熒光檢測器等。

  a) 抑制器、電導檢測器

  b) 色譜-質譜與其他技術聯用



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