離子色譜方法及應用

關于離子色譜方法及應用一、離子色譜基本原理離子色譜中發(fā)生的基本過程就是離子交換，因此，離子色譜本質(zhì)上就是離子交換色譜。第2頁,共23頁，2024年2月25日，星期天陽離子交換：陰離子交換：離子交換樹脂上可以離解的離子和流動相中具有相同電荷的的溶質(zhì)離子之間進行的可逆交換，根據(jù)這些離子對交換劑有不同的親和力而被分離。第3頁,共23頁，2024年2月25日，星期天第4頁,共23頁，2024年2月25日，星期天在離子色譜的基本組成中，重要的和與其他高效液相色譜不同的就是抑制器和電導檢測器。第5頁,共23頁，2024年2月25日，星期天抑制器的作用廢液BackGround：Na2CO3/NaHCO3

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

(700μS)～～RetentiontimeConductivityHFHClHNO3H3PO4H2SO4RetentiontimeBackGround：H2CO3(15μS)Conductivity第6頁,共23頁，2024年2月25日，星期天陰離子抑制器抑制器的作用淋洗液(Na2CO3)分析柱HF,HCI,H2SO4inH2CO3NaF,NaCl,

Na2SO4inNa2CO3廢液H2O不經(jīng)過抑制對離子

S時間

S時間經(jīng)過抑制廢液H2OH+Na+12943樣品F,CI,SO42---FSO42CI---FSO42CI---負極正極OH-第7頁,共23頁，2024年2月25日，星期天自動連續(xù)再生陰離子抑制器中電化學反應和離子移動NaOH,H2H+廢液廢液陽極檢測器H+

+O2H2

+OH-H2OH2ONa+H+

+OH-H2OH+,

X-H+,

X-inH2OH2OH2OH2O,O2陽離子交換膜Na+,

X-

在NaOH淋洗液中陰極第8頁,共23頁，2024年2月25日，星期天抑制器安裝在電導池之前提高待測離子的電導率：

提高靈敏度Na+,Cl-H+,Cl-

降低背景電導(淋洗液):

減少噪音Na+,HCO3-H2CO3Na+,OH-H2O第9頁,共23頁，2024年2月25日，星期天極限摩爾電導值

Cation

＋－Anion

Ｈ＋Ｌｉ＋Ｎａ＋Ｋ＋ＮＨ４＋Ｍｇ２＋Ｃａ２＋３５０３９５０７４７３５３６０ＯＨ－Ｆ－Ｃｌ－Ｂｒ－ＮＯ３－ＰＯ４３－ＳＯ４２－１９８５５７６７８７１８０８０Totalconductivity＝（）＋（）＋－（unit：μS/mequivalent）第10頁,共23頁，2024年2月25日，星期天二、離子色譜儀器淋洗液

泵色譜柱檢測器

泵液分離

檢測

記錄F-NO3-SO42-Cl-NO2-Br-HPO42-進樣閥抑制器檢測池進樣第11頁,共23頁，2024年2月25日，星期天不同的操作者都可得到好的樣品分析重現(xiàn)性經(jīng)過稀釋、過濾后可以測定多種樣品多價態(tài)可氧化元素（NO2-&NO3-,SO32-&SO42-etc.）,

不同價態(tài)離子（Fe3+&Fe2+,Cr3+&Cr6+etc.）

可單獨測定某種離子.（通常為同時測定)第12頁,共23頁，2024年2月25日，星期天與前面提到的高效液相色譜儀器不同的是：離子色譜用的泵是匹克（PEEK）材料襯里的不銹鋼泵。離子色譜的流動相一般是緩沖溶液或者含有少量的有機試劑，一般稱為淋洗液。離子色譜有抑制器和電導檢測器第13頁,共23頁，2024年2月25日，星期天樣品處理過濾樣品中除去顆粒物用0.45μm或0.22μm濾膜用高純水沖洗濾膜，以減少沾污稀釋待測物濃度較高時，應預先稀釋.降低干擾物的濃度.去除干擾物預處理柱，超濾固相萃取?液相萃取?離心?鹽析在線柱處理第14頁,共23頁，2024年2月25日，星期天離子色譜使用的水與試劑純度盡可能高高純水：電阻率≧17MΩ、0.22μm濾膜過濾

：JISK0557(Waterusedforindustrial waterandwastewateranalysis) ：淋洗液脫氣（真空和攪動）試劑：盡可能使用優(yōu)級純

：配標準的試劑應預先干燥第15頁,共23頁，2024年2月25日，星期天淋洗液的配制與保存陰離子淋洗液的配制碳酸鹽

(AS4A,AS12A,AS14等.）

配100x濃度的淋洗液作為儲備液，使用時用高純水稀釋氫氧化鈉(AS10,AS11，AS15，16等.)配制50%(w/w)NaOH儲備溶液.使用時用高純水稀釋陽離子淋洗液的配制甲烷磺酸(MSA)

取一定濃度的MSA配成儲備液(可以配制為1M的儲備液)保存

使用聚丙烯(PP)瓶，保存在暗處及4℃左右.（通常可以保存6個月）淋洗液要經(jīng)常更換第16頁,共23頁，2024年2月25日，星期天

操作步驟

啟動儀器與儀器的穩(wěn)定提供一定壓力的氮氣并檢查壓力是否合適系統(tǒng)中有淋洗液流出，并進入了抑制器淋洗泵中無氣泡確認系統(tǒng)中無液體/氣體泄漏確認系統(tǒng)有穩(wěn)定的壓力與背景電導

開始測定用注射器注入標準或者樣品第17頁,共23頁，2024年2月25日，星期天例行保養(yǎng)(1)檢查是否有氣體泄漏

檢查是否有液體泄漏記錄使用的色譜條件日期,操作者,色譜柱類型,流速系統(tǒng)壓力,背景電導理論塔板數(shù),分離度清洗色譜柱第18頁,共23頁，2024年2月25日，星期天例行保養(yǎng)(2)CleaningsolutionPumpWaste色譜柱清洗最好分別清洗保護柱與分離柱如要同時清洗，應將分離柱置于保護柱之前溶液流動方向:保持→方向第19頁,共23頁，2024年2月25日，星期天例行保養(yǎng)(3)清洗抑制器清洗ELUENT和REGEN兩部分清洗時應先關閉抑制器電源清洗后要向抑制器內(nèi)泵10分鐘高純水，以便于平衡系統(tǒng)CleaningsolutionPumpWasteREGENOUTELUENTOUTREGENINELUENTINDIONEX第20頁,共23頁，2024年2月25日，星期天抑制器的使用如果電源關閉不要連續(xù)向抑制器內(nèi)泵淋洗液停泵時抑制器的電源應關閉

測量結束關閉儀器前,允許泵在關閉抑制器電源的情況下繼續(xù)運行30秒左右,確認再生液出口處沒有氣泡后再停泵經(jīng)常檢查廢液桶確保氣體不會存在桶內(nèi)例行保養(yǎng)(4)GasseparatortubeLetitreachthebottomofdraintankTubefromsuppressorLettheupperedgeofseparatortubebeoutofthe