离子色谱仪在实验教学中的应用离子色谱仪工作原理

发布时间2023-01-15 08:30:03　人气

【导读】1 离子色谱的分离试验方法离子色谱的分离试验方法，主要可以分为3种不同类型离子交换色谱、离子对色谱和离子排斥色谱。 1.1 离子交换色谱离子交换色谱法是基于流动相中溶质离子（样品离子）和固定相表面的

1 离子色谱的分离试验方法离子色谱的分离试验方法，主要可以分为3种不同类型离子交换色谱、离子对色谱和离子排斥色谱。 1.1 离子交换色谱离子交换色谱法是基于流动相中溶质离子（样品离子）和固定相表面的离子交换基团之间的离子交换过程的色谱方法。分离基理主要是电场相互作用，其次是非离子性的吸附过程。其固定相主要是以聚苯乙烯（PS）和多孔硅胶作载体，在其表面导入了含有离子交换功能基的离子交换剂。离子交换色谱可以用于无机和有机离子的分离。阴离子的分离主要是采用季铵基作功能基的阴离子交换剂，阳离子的分离主要是采用磺酸基和羧酸基作功能基的阳离子交换剂。本实验对印制电路板浸提液中的常见阴离子进行分析就是采用了离子交换色谱的分离试验方法。 1.2 离子对色谱离子对色谱的主要分离机理是吸附与分配。固定相是普通HPLC体系中*常用的低极性的十八烷基或八烷基键合硅胶，固定相的选择性主要靠改变流动相来调节，通过在流动相中加入一种与溶质离子带相反电荷的离子对试剂，使之与溶质离子形成中性的疏水性化合物。离子对色谱在生物医药样品中离子性有机物的分析、工业样品中离子性表面活性剂以及环境与农业样品中过渡金属离子配合物的分析方面非常有用。它基本上可以采用通常的反相HPLC的分离体系。 1.3 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留，而弱酸则有一定保留的试验方法制成。它主要采用高交换容量的磺化H-型阳离子交换树脂为固定相，以稀盐酸为淋洗液。它与离子对色谱的基本试验方法是相同的，都是将溶质离子转成中性的、具有一定疏水性的分子。离子排斥色谱对于从强酸中分离弱酸以及弱酸的相互分离是非常有用的。如果选择适当的检测方法，离子排斥色谱还可以用于氨基酸、醛以及醇的分析。 2 实验 CIC-100离子色谱仪，配有电导检测器和HW-2000色谱工作站（千谱软件公司）。所用PCB型号为K-110（日本），试剂除碳酸氢钠、溴化钾为分析纯外，其余均为优级纯。 2.1 离子色谱仪的组成离子色谱仪一般由流动相输运系统、进样系统、分离系统、抑制系统、检测系统以及数据处理系统等几部分组成。 3 结果和讨论 3.1 PCB浸提液中常见阴离子的分析将五种阴离子以注射器进样方式导入IC，将得到的色谱图与标准工作曲线对比，可以确定PCB中各种阴离子的含量。 3.2 测试结果由实验得到的色谱图，可以分析出单位面积的PCB上各种常见阴离子的含量结论离子色谱仪可以作为环境分析的重要仪器之一。通过对PCB浸提液的色谱图的分析，可以得知PCB上常规阴离子的含量。通过这项实验的训练，可以使学生掌握利用离子色谱仪对各类污染源的离子进行分析的基本技术，从而将课堂上所学到的理论知识应用于实际。

仪器网-专业分析仪器服务平台,实验室仪器设备交易网,仪器行业专业网络宣传媒体。

相关热词

等离子清洗机,反应釜,旋转蒸发仪,高精度温湿度计,露点仪,高效液相色谱仪价格,霉菌试验箱,跌落试验台,离子色谱仪价格,噪声计,高压灭菌器,集菌仪,接地电阻测试仪型号,柱温箱,旋涡混合仪,电热套,场强仪*材料试验机价格,洗瓶机,匀浆机,耐候试验箱,熔融指数仪,透射电子显微镜。

离子色谱仪的构造及工作试验方法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。和一般的HP LC 仪器一样, 现在的离子色谱仪一般也是先做成一个个单元组件, 然后根据分析要求将各所需单元组件组合起来。基本的组件是流动相容器、高压输液泵、进样器、色谱柱、检测器和数据处理系统。此外，可根据需要配置流动相在线脱气装置、自动进样系统、流动相抑制系统、柱后反应系统和全自动控制系统等。离子色谱是液相色谱的一种，故又称离子色谱（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。离子色谱仪的工作过程是: 输液泵将流动相以稳定的流速( 或压力) 输送至分析体系, 在色谱柱之前通过进样器将样品导入, 流动相将样品带入色谱柱, 在色谱柱中各组分被分离, 并依次随流动相流至检测器, 抑制型离子色谱则在电导检测器之前增加一个抑制系统, 即用另一个高压输液泵将再生液输送到抑制器, 在抑制器中, 流动相的背景电导被降低, 然后将流出物导入电导检测池, 检测到的信号送至数据系统记录、处理或保存。非抑制型离子色谱仪不用抑制器和输送再生液的高压泵, 因此仪器的结构相对要简单得多, 价格也要便宜很多。离子色谱仪的适用

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。

离子色谱仪在实验教学中的应用离子色谱仪工作原理(图1)