離子色譜客戶培訓(xùn)內(nèi)容

離子色譜客戶培訓(xùn)目錄一、離子色譜原理及介紹四、離子色譜故障解決及日常維護二、離子色譜管路連接及注意事項三、離子色譜操作流程及注意事項

離子色譜原理及介紹★離子色譜儀(IC)：是利用溶液狀態(tài)下，不同溶質(zhì)在確定的固定相和流動相系統(tǒng)共同作用下、會表現(xiàn)出流動速率不同的原理，用于對物質(zhì)進行定性、定量分析的一種分析儀器。★起源于20世紀(jì)初俄國植物學(xué)家Tswett(茨維特)分離植物色素，廣泛應(yīng)用于60年代?！?975年H.Small等人提出離子色譜這一概念，在分離柱后連接抑制柱，用抑制法來提高靈敏度，并于同年商品化;1979年Fritz等人提出了非抑制離子色譜，采用低容量柱和低背景電導(dǎo)的弱酸及其鹽為淋洗液?！綦x子色譜儀發(fā)展史◆離子色譜儀與液相色譜儀的關(guān)系與區(qū)別★IC的流路系統(tǒng)全塑料（耐酸堿腐蝕、避免金屬污染），HPLC為金屬?！颕C標(biāo)配檢測器為電導(dǎo)檢測器，HPLC配UV。色譜類型流動相主要分析對象氣相色譜氣體

揮發(fā)性有機物液相色譜

液體可溶性物質(zhì)超臨界流體色譜超臨界流體

各種有機化合物電色譜緩沖液、電場離子，各種有機物類型分離機理分析對象或應(yīng)用領(lǐng)域吸附色譜吸附能，氫鍵異構(gòu)體分離、族分離，制備分配色譜疏水作用各種有機物分析與制備凝膠色譜溶質(zhì)分子大小高分子分子量及其分布測定離子色譜

離子性物質(zhì)的分析手性色譜立體效應(yīng)手性異構(gòu)體分離，藥物純化色譜分類液相色譜分類◆色譜分析的兩大依據(jù)定性：同一種離子在相同的離子分析系統(tǒng)里，保留時間是一致的。定量：在一定的范圍內(nèi)待檢測物質(zhì)在檢測器中的響應(yīng)值與濃度成正比：◆皖儀大機箱離子色譜儀◆離子色譜儀部件解析1.淋洗液輸送系統(tǒng)2.進樣系統(tǒng)3.分離系統(tǒng)4.抑制系統(tǒng)5.檢測系統(tǒng)6.儀器控制和數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)一臺離子色譜儀由6個系統(tǒng)組成：淋洗液貯存罐PEEK泵保護柱分析柱抑制系統(tǒng)檢測系統(tǒng)色譜工作站淋洗液輸送系統(tǒng)分離系統(tǒng)抑制電導(dǎo)檢測模式數(shù)據(jù)采集、處理和儀器控制進樣系統(tǒng)◆離子色譜：淋洗液輸送系統(tǒng)包括：溶劑保護裝置、淋洗液貯瓶、高壓泵

★淋洗液貯瓶：主要用于盛裝貯存淋洗液： 使用非金屬塑料材質(zhì) 無離子溶出 可方便安裝空氣過濾裝置

★高壓泵：用于為整個分析系統(tǒng)連續(xù)不斷的提供淋洗液： 脈動小，盡量無脈動 耐酸堿腐蝕，通常使用PEEK材料 耐高壓，35Mpa內(nèi)可正常運行 流量精確，重復(fù)性在0.5%以內(nèi) 流速在0.001-10.000mL/min內(nèi)可調(diào)★柱塞泵示意圖◆離子色譜泵原理簡介

★串聯(lián)泵工作原理◆離子色譜泵原理簡介流量數(shù)學(xué)模型◆離子色譜：進樣系統(tǒng)包含：進樣閥或自動進樣器（實現(xiàn)低壓樣品到高壓系統(tǒng)的切換）★進樣閥 切換模式：電動轉(zhuǎn)換

控制方式：軟件控制

進樣方式：后進樣（電動進樣閥6孔）★自動進樣器 找瓶方式：極坐標(biāo)、XYZ三坐標(biāo) 取樣方式：蠕動泵不定量、注射泵定量◆離子色譜進樣閥原理簡介載樣(LOAD)進樣(INJECT)后進樣◆離子色譜：分離系統(tǒng)包含：色譜柱、柱溫箱（實現(xiàn)不同溫度下的樣品分離）★色譜柱：主要用于分離樣品中的待測離子。 柱子種類：分離柱、保護柱、預(yù)柱（柱前過濾器） 分離原理：離子交換、離子排斥、離子對等★柱溫箱：主要用于色譜柱溫度處理。 功能分類：加熱型 傳熱方式：金屬熱導(dǎo)/熱輻射/空氣浴混合◆離子色譜柱分離原理簡介------陰離子交換為例◆離子色譜：抑制系統(tǒng)包含：抑制器、再生動力裝置（實現(xiàn)降低背景電導(dǎo)，提高檢測的靈敏度）★抑制器：

電化學(xué)自動再生膜抑制器（自動再生抑制料）

★再生動力裝置： 恒流源：針對電化學(xué)自動再生抑制器◆離子色譜抑制器原理簡介------電解自再生抑制器★抑制器效果示意廢液BackGround：Na2CO3/NaHCO3

(700μS)NaF,NaCl,NaNO3Na2HPO4,Na2SO4～～RetentiontimeConductivityNaFNaClNaNO3Na2HPO4Na2SO4BackGround：Na2CO3/NaHCO3

(700μS)～～RetentiontimeConductivityHFHClHNO3H3PO4H2SO4RetentiontimeBackGround：H2CO3(15μS)Conductivity進樣（未分離）分離（抑制前）分離（抑制后）★電解自再生陰離子抑制器工作原理◆離子色譜抑制器原理簡介------電解自再生抑制器Y+Na+X-:

樣品中的陰離子Y+:

樣品中的陽離子Na+

+Na+

+CO32-Y++X-

廢液2廢液2H+H+陽離子交換膜H++O2H2OH2+OH-H2O陽離子交換膜Na+Y+H+H++CO32-H++X-

廢液1廢液1來自色譜柱去往電導(dǎo)池◆離子色譜檢測系統(tǒng)★常用檢測器分類：★電導(dǎo)檢測器（用于通過檢測池溶液電導(dǎo)的實時檢測）： 電導(dǎo)池類型：五級注意：

電導(dǎo)檢測器，以電導(dǎo)為測量對象，電導(dǎo)值的大小受溫度影響。

溫度每變化1℃，電導(dǎo)值變化2%◆離子色譜儀器控制和數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)包含：PC色譜工作站、設(shè)備主控屏；（儀器控制和數(shù)據(jù)處理）★PC色譜工作站： 數(shù)據(jù)自動采集、編號、保存 數(shù)據(jù)處理 模塊運行控制/遠(yuǎn)程控制 分析全自動化（帶自動進樣器）★

設(shè)備主控屏： 模塊運行控制與PC軟件同步 譜圖顯示

離子色譜管路連接及注意事項◆離子色譜儀管路連接示意圖及連接注意事項在連接所有接頭時，均以不漏液為原則，不要用力過度，防止擰得過緊而導(dǎo)致管口變形，從而致使管路阻塞。為了減少樣品擴散，進樣閥與分離柱之間，及分離柱與檢測器之間的連接管路應(yīng)盡量縮短。在連接分離柱之前，應(yīng)啟動泵，將流速設(shè)置為：3-5ml/min，沖洗連接管道5-10min。（1）溶劑保護裝置與淋洗液瓶、沖洗瓶的連接分別通過管路1和2實現(xiàn)溶劑保護裝置兩個出氣口與淋洗液瓶和沖洗瓶的連接，其中管路1和2采用的是硅膠管（規(guī)格：Φ2﹡Φ4）。（2）淋洗液瓶、沖洗瓶與在線脫氣裝置的連接將在線脫氣裝置的兩路進液口分別用管路3和4與淋洗液瓶、沖洗液瓶的出液口連接，并把淋洗液瓶和沖洗液瓶放入儀器溶劑槽中，其中管路3和4采用的是PTFE管（規(guī)格為：1/8″*1.59mmID）。（3）溶劑切換裝置與在線脫氣裝置的連接將在線脫氣裝置的兩路出口與溶劑切換裝置的進液口分別用管路5和6連接，其中管路5和6采用的是PTFE管（規(guī)格為：1/8″*1.59mmID）。◆離子色譜儀管路連接步驟及說明（4）溶劑切換裝置與高壓恒流全塑PEEK泵的連接將溶劑切換裝置出液口與高壓恒流全塑PEEK泵進液口用管路7連接，其中管路7采用的是PTFE管（規(guī)格為：OD1/8″,ID1.59mm)。（5）高壓恒流全塑PEEK泵與放空閥的連接使用PEEK管將PEEK泵頭出液口用管路8與放空閥進液口相連接，其中管路8使用的是PEEK管（規(guī)格為：OD1/16,ID0.5mm）。（6）隔膜式脈沖阻尼器與淋洗液預(yù)熱部分的連接通過管路9將隔膜式脈沖阻尼器的出液口與淋洗液預(yù)熱部分進液口的連接，實現(xiàn)隔膜式脈沖阻尼器與淋洗液預(yù)熱部分的連接，其中管路9使用的PEEK管（規(guī)格為：OD1/16,ID0.5mm）。（7）淋洗液預(yù)熱部分與進樣閥的連接通過管路10將淋洗液預(yù)熱部分的出液口與進樣閥上的“3”相連接，實現(xiàn)了淋洗液預(yù)熱部分與進樣閥的連接，其中管路10使用的PEEK管（規(guī)格為：OD1/16,ID0.5mm）。（8）進樣閥上定量環(huán)（管路18）的安裝IC6200系列離子色譜儀進樣閥上所配置的定量環(huán)為100μl，已經(jīng)安裝在閥上。如樣品檢測需求，需要更換其他規(guī)格的定量環(huán)，您可以與皖儀公司聯(lián)系購買。安裝時只需擰下原來的定量環(huán)，在進樣閥的“1”口和“4“口連接上您所需的定量環(huán)。（9）進樣閥與色譜柱的連接通過管路11將進樣閥的“2”號口與色譜柱進液口連接（注意方向，確定色譜柱內(nèi)液體的流動方向與色譜柱上標(biāo)示的“箭頭”方向一致），其中其中管路11使用的PEEK管（規(guī)格為：OD1/16,ID0.25mm）。（10）色譜柱與抑制器的連接通過管路12將色譜柱出液口與抑制器上的“ELUENTIN”口相連，其中其中管路12使用的PEEK管（規(guī)格為：OD1/16,ID0.25mm）。（11）抑制器與保溫電導(dǎo)檢測器的連接

通過管路13,將抑制器上的“ELUENTOUT口”與保溫電導(dǎo)檢測器的進液口相連接，再把保溫電導(dǎo)檢測器的出液口與抑制器上的“REGENTIN”口通過管路14連接在一起，其中管路13使用的是PEEK管（規(guī)格為：OD1/16,ID0.25mm），管路14使用的是PTFE管（規(guī)格為：OD1/16,ID0.5mm）。（12）抑制器廢液管的連接通過管路15將抑制器上的“REGENTOUT”口與廢液口相連，其中管路15使用的是PTFE管（規(guī)格為：OD1/16,ID0.5mm）（見圖6.2），通過內(nèi)部廢液管連接至廢液三通B。（13）進樣閥廢液管的連接通過管路16將進樣閥的“6”號口與廢液口相連接，其中管路16使用的是PTFE管（規(guī)格為：OD1/16,ID0.5mm）（見圖6.2），通過內(nèi)部廢液管連接至廢液三通B。（14）進樣閥進樣口的連接通過17將儀器的進樣口與進樣閥上的“5”相連接，其中管路17使用的是PTFE管（規(guī)格為：OD1/16,ID0.5mm）。

離子色譜操作流程及注意事項1、

抑制器活化：用PEEK管將ELUENTOUT和REGENIN的兩個接口連起來，用注射器吸入純水從抑制器ELUENTIN的接口緩慢注入,直至抑制器REGENOUT接口處有純水流出，用堵頭把抑制器各接口堵住，放在一邊進行活化(一般20分鐘左右）2、淋洗液的配制：用超純水對淋洗液瓶清洗。稱取配制淋洗液的所需固體化學(xué)試劑，放入容量瓶用超純水定容，超聲30分鐘，然后轉(zhuǎn)移淋洗液瓶中，旋緊蓋子。NJ柱和90-4E柱用1.8:1.7mmol/L

Na2CO3：NaHCO3即稱取0.3816克Na2CO3和0.2856克NaHCO3用超純水定容到2L。52-4E柱用3.6mmol/LNa2CO3.即稱取0.7632克Na2CO3用超純水定容到2L。3、排氣泡：打開放空閥，用20ml注射器出流路中氣泡后，擰緊放空閥?！綦x子色譜儀操作流程4、開機：先開電腦，然后打開儀器和自動進樣器背后的電源開關(guān)。5、參數(shù)設(shè)置：

打開桌面上“Cactus色譜工作站”，密碼0000

點擊“泵”圖標(biāo)，設(shè)置參數(shù)：最高限壓-20Mpa，最低限壓-0Mpa，啟動方式-快速，流量0.2ml/min；

點擊“柱溫箱”圖標(biāo)，設(shè)置為45攝氏度。

點擊“抑制器”圖標(biāo)，設(shè)為0mA。

點擊“電導(dǎo)池”圖標(biāo)，溫度設(shè)為45攝氏度，檔位選擇1。

點擊“運行”圖標(biāo)，等壓力穩(wěn)定后，點擊泵圖標(biāo)，把流量設(shè)為0.4ml/min，壓力穩(wěn)定后，流量設(shè)為0.6ml/min，壓力穩(wěn)定后，流量設(shè)為0.8ml/min，抑制器電流設(shè)為40mA；系統(tǒng)進入平衡狀態(tài)。

注：系統(tǒng)采用慢慢增加流速的方法，以壓力基本不變?yōu)闃?biāo)準(zhǔn)逐漸增加流速，或每5分鐘加一次；這種操作可以極大的保護色譜柱的使用壽命）6、標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制先稱取待測陰離子的Na或K鹽，配成所含待測陰離子濃度為1000ppm的標(biāo)準(zhǔn)溶液，如NaF0.2210g，KCL0.2103g或NaCL0.1648g用去離子水溶解定容到100ml即得到相應(yīng)陰離子濃度為1000ppm的標(biāo)準(zhǔn)溶液。再逐級稀釋成需要的系列標(biāo)準(zhǔn)溶液。F-BrO3-CL-NO2-Br-NO3-H2PO4-SO42-1#2ppm2ppm5ppm10ppm20ppm10ppm20ppm20ppm2#1ppm1ppm2.5ppm5ppm10ppm5ppm10ppm10ppm3#0.5ppm0.5ppm1.25ppm2.5ppm5ppm2.5ppm5ppm5ppm4#0.1ppm0.1ppm0.25ppm0.5ppm1ppm0.5ppm1ppm1ppm5#0.02ppm0.02ppm0.05ppm0.1ppm0.2ppm0.1ppm0.2ppm0.2ppm1ppm=1mg/L=1ug/mL五、標(biāo)準(zhǔn)溶液進樣及曲線制作1、未配置自動進樣器：

用注射器將標(biāo)準(zhǔn)品注入到定量環(huán)中，點擊“進樣分析”采集和保存數(shù)據(jù)譜圖。第一針標(biāo)準(zhǔn)品分析完成后，注入第二濃度點，采集并保存數(shù)據(jù)。取樣時應(yīng)將任何與標(biāo)準(zhǔn)溶液接觸的部位清洗3-5次，防止形成交叉污染，定量環(huán)應(yīng)該用2ml以上的待進樣品液沖洗。2、配置自動進樣器：

開始用去離子水清洗五個樣品瓶（用純凈水清洗3-5次），分別倒入1#、2#、3#、4#、5#標(biāo)準(zhǔn)溶液。

并記錄對應(yīng)瓶號，點擊控制面板上的自動進樣器，右擊鼠標(biāo)增加五行，設(shè)置名稱，瓶號與剛才放入瓶號相對應(yīng)，分析時間設(shè)為預(yù)定分析時間。選中所選行，點擊鼠標(biāo)右鍵，點擊設(shè)為啟動點，點擊右側(cè)旁邊的“啟動”，即可開始進樣。

六、未知樣的檢測：1、未配置自動進樣器：與標(biāo)準(zhǔn)品的進樣方式一樣，取樣和進樣過程應(yīng)注意避免交叉污染。2、配置自動進樣器：對要裝樣品的瓶子進行清洗，純凈水至少3遍。將樣品放入瓶內(nèi)。瓶子放入自動進樣器內(nèi)，并記錄對應(yīng)瓶號。

點擊控制面板上的自動進樣器，右擊鼠標(biāo)增加相應(yīng)行，設(shè)置名稱（如樣品）設(shè)置好分析時間如35min。

選中所選行，右擊，點擊設(shè)為啟動點，點擊右側(cè)旁邊的“啟動”，即可開始進樣。七、譜圖處理：譜圖處理與標(biāo)準(zhǔn)曲線的建立請參照色譜軟件使用說明書；另外安裝人員將根據(jù)您的現(xiàn)場分析需要，為您進行現(xiàn)場培訓(xùn)并制定合適的操作流程，打印并存檔。八、實驗結(jié)束

分析完成后，用離子色譜儀自帶的“系統(tǒng)沖洗”功能對設(shè)備進行沖洗儀器進行系統(tǒng)沖洗。

然后在電腦上點擊“停機”，等停機完成后關(guān)掉儀器和自動進樣器的后面的電源開關(guān)，并關(guān)掉電腦

注：系統(tǒng)沖洗時，應(yīng)保證去離子水與色譜泵的管路中充滿去離子水，如果有氣泡應(yīng)先將氣泡排除。所有用水皆為去離子水（二次蒸餾水不可以）因是微量分析，故配溶液時注意交叉污染，不要用手接觸瓶口。每次配淋洗液時用的水為去離子水，因時間長淋洗液會滋生細(xì)菌，故長時間未用的淋洗液應(yīng)及時更換，配好后擰開放空閥，用20ML注射器抽出空氣，然后擰上放空閥。含有大量重金屬離子和有機物不可進樣，否則會損壞色譜柱。淋洗液需要進行脫氣處理，如未脫氣分析時可能會帶進氣泡，導(dǎo)致壓力下降許多，此時應(yīng)打開放空閥，用注射器抽液體，抽好后擰緊放空閥。壓力緩緩上升直到重新達到平衡。淋洗液瓶內(nèi)白色濾頭，長期使用時會變臟，可以采用用超聲波清洗的方式進行處理，如效果不佳則需要更換新的。（將濾頭放入燒杯，加入去離子水，超聲30min以上）。儀器最好能保證半個月開機一次30min，只需跑淋洗液即可，無需進樣。所用試劑最好為基準(zhǔn)試劑，次選優(yōu)級純。樣品也需要進行過濾和除雜質(zhì)處理。

◆離子色譜儀操作注意事項

離子色譜故障解決及日常維護建立儀器使用記錄

——溫度、壓力、背景電導(dǎo)、保留時間定期維護

——更換淋洗液、過濾頭等◆如何用好離子色譜儀◆常見的色譜問題及分析方向-------系統(tǒng)壓力壓力升高

——流速是否升高

——溫度是否改變

——流路是否堵塞（淋洗液、去離子水或樣品）壓力降低

——流速是否減小

——系統(tǒng)是否存在泄漏

——系統(tǒng)進入氣泡電流設(shè)置不正確淋洗液濃度發(fā)生改變沒有淋洗液/流路堵塞檔位選擇錯誤抑制器完全未活化電導(dǎo)池閑置時間長抑制器是否損壞系統(tǒng)沒有完全平衡◆常見的色譜問題及分析方向-------背景電導(dǎo)異常淋洗液濃度改變泵的流速改變系統(tǒng)是否存在泄漏分析柱或保護柱被污染樣品的預(yù)處理不達標(biāo)◆常見的色譜問題及分析方向-------保留時間的變化分離度差——淋洗液濃度不合理

——分析柱污染分叉——色譜柱形成溝流

——鬼峰拖尾——樣品量過載

——pH——系統(tǒng)死體積大過大——交叉污染

——超出線性范圍過小——系統(tǒng)泄漏

——校正電導(dǎo)池◆常見的色譜問題及分析方向-------峰形異常抑制器電流——電流設(shè)置是否合理——抑制方式是否合理電導(dǎo)池氣泡——背壓是否合適

——背壓是否合適泵氣泡——淋洗液脫氣不足

——管路連接密封性不好◆常見的色譜問題及分析方向-------基線噪音淋洗液瓶內(nèi)淋洗液不足或濾頭堵塞；清洗濾頭或補足淋洗液。單向閥污染；清洗單向閥或更換。泵頭有氣泡；打開放空閥進行排氣。淋洗液或去離子水脫氣不完全；重新脫氣去離子水并重新配制。系統(tǒng)有漏液；檢查漏液原因并解決。管路堵塞；由后往前排查并解決。保溫電導(dǎo)池內(nèi)有氣泡；用去離子水（流速為2ml/min）獨立排氣。色譜柱污染；按照色譜柱的說明書沖洗或更換?！綦x子色譜泵常見故障與解決方法--------壓力波動1◆離子色譜泵常見故障與解決方法--------壓力顯示為零

壓力傳感器失靈；對壓力進行重新校正或更換。隔膜式脈沖阻尼器漏液；檢查并重新安裝和連接。柱塞桿斷掉；更換柱塞桿。接頭未擰緊、漏液；檢查并連接擰緊。淋洗液抽空；補充淋洗液。壓力傳感器失靈；對壓力進行重新校正或更換。色譜柱壓力過高；小流量、長時間反沖或再生處理獨立部件。抑制器壓力過高；小流量、長時間反沖獨立部件。電導(dǎo)池壓力過高；小流量、長時間反沖獨立部件。管路接口處變形；切去變形部分，重新連接管路。◆離子色譜泵常見故障與解決方法--------壓力過大抑制器漏液內(nèi)壓增大或外部背壓過大；檢查各點壓力，必要時小流量沖洗抑制器。沒有抑制能力離子交換膜破裂；更換抑制器。抑制容量太小淋洗液濃度過大、抑制器內(nèi)有氣泡或電流過??；降低淋洗液濃度，排出氣泡，增大電流?！粢种破鞒Ｒ姽收戏治黾敖鉀Q方法--------無法正常工作配制淋洗液的化學(xué)試劑的純度必須至少為“分析純”，同時必須用高純水稀釋溶液。新配制的淋洗液通常必須過微濾膜（0.45μm的濾膜），并做脫氣處理（在線脫氣裝置），堿性淋洗液和低緩沖容量淋洗液必須防止CO2氣體的干擾（溶劑保護裝置）。盛裝淋洗液的容器必須盡量密閉，以免溶劑蒸發(fā)，特別是含有機溶劑的淋洗液（如丙酮），蒸發(fā)會導(dǎo)致基線漂移。對于非常靈敏的測量范圍，即使1滴蒸發(fā)溶液回落到淋洗液中也會引起背景電導(dǎo)率明顯的變化?！綦x子色譜保養(yǎng)與維修-------淋洗液配制需知準(zhǔn)備一個清潔的工作空間，一只裝零件的燒杯，一把鑷子；拆卸與進、出口單向閥連接的管路；使用扳手將PEEK進樣接頭A和PEEK接頭B擰開，用鑷子小心取出單向閥；將所有零件放入盛有5％－6％硝酸溶液中超聲15min，后用去離子水超聲清洗至中性；將單向閥重新裝好，恢復(fù)管路，接通電源，排出液路中的氣泡，注意事項拆卸和重裝單向閥都