標題離子色譜儀的定義與原理

離子色譜是高效液相色譜的一種，是分析陰陽離子的一種液相色譜方法，該方法具有選擇性好、靈敏、快速、簡便等優點，并且可以同時測定多種組分。
　　
　　通常情況下，離子色譜可以分為三種類型：離子交換色譜、離子排斥色譜、離子對色譜。
　　
　　離子交換色譜
　　
　　離子交換色譜以離子間作用力不同為原理，主要用于有機和無機陰、陽離子的分離。
　　
　　離子排斥色譜
　　
　　離子排斥色譜基于Donnan排隊斥作用，是利用溶質和固定相之間的非離子性相互作用進行分離的。它主要用于機弱酸和有機酸的分離，也可以用于醇類、醛類、氨基酸和糖類的分離。
　　
　　離子對色譜
　　
　　離子對色譜的分離機理是吸附、分離的選擇性主要由流動相決定。
　　
　　該方法主要用于表面活性陰離子和陽離子以及金屬絡合物的分離。
　　
　　下面我們以離子交換色譜為例簡單介紹一下離子色譜的原理。
　　
　　一事實上酸度下，樣品離子和固定相基團之間存在著相互作用，對于不同的樣品離子，這種作用的大小是不同的。因此在隨流動相通過色譜柱的過程中，作用力強的樣品離子保留時間要比作用力弱的離子長，經過一段時間后，就可以實現樣品的分離。
　　
　　以陰離子的分離為例說明一下離子色譜的分離過程。
　　
　　在色譜柱中，填充了無數的離子交換劑作為離子分離的固定相，固定相上吸附了很多陽離子。
　　
　　充滿色譜柱的流動相為某種鹽的溶液，在沒有樣品進入時，流動相中的陰離子和固定相的陽離子保持平衡。
　　
　　樣品中含有兩種待分離陰離子，基中體積較大的A與固定相的正電荷作用力較大，而體積較小的B作用力小。
　　
　　在樣品進入色譜柱后，陰離子A、B與流動相陰離子一同前進，三種離子不斷的交替占據與固定相陽離子相吸的位置;樣品陰離子A與正電荷的作用力較大因而移動較慢，而B移動較快，從而實現了分離。
　　
　　最終，因為流動相陰離子的數量有絕對優勢，所以樣品陰離子A、B都分流出色譜柱，對在不同時間流出色譜柱，對在不同時間流出色譜柱的樣品離子進行檢測，就可以知道樣品組分的種類與含量。
　　
　　離子色譜儀的典型結構由輸液泵、進樣閥、色譜柱、抑制柱、檢測器和數據處理系統組成。
　　
　　輸液泵
　　
　　雙頭往復泵是非常常用的一種輸液泵，它由電機帶動凸輪轉動，兩個柱塞桿往復運動，吸入排出流動相。兩個柱塞桿的移動有一個時間差，正好補償流動相輸出的脈沖，因而流速相當平穩。
　　
　　進樣閥
　　
　　量常用的進樣方法是六通閥進樣，這種方法進樣量的可變范圍大，耐高壓，而且易于自動化。
　　
　　色譜柱
　　
　　分離系統的主要元件是色譜柱，它是色譜分離過程中存放固定相的場所。離子色譜儀的柱填料是離子色譜儀研究的熱點，是離子色譜儀發展的主要推動力，發展很快。
　　
　　離子栓測器分為兩大類，即電化學檢測器和光學栓測器，電化學檢測器包括電導、直流安培、脈沖安培和積分安培等，而光學檢測器包括紫外、或見光和熒光檢測器。
　　
　　其中電導檢測器是離子色譜最重要的檢測器，現簡單介紹如下。
　　
　　所有的離子化合物（有機離子、無機離子、強酸和強堿）以及可被解離的化合物（弱酸和弱堿）的水溶液都能夠導電。電導檢測器就是以離子色譜流動相中導電的變化作為定量的依據的。
　　
　　電導檢測器的結構比較簡單、檢測池在兩個電極中間，當在電極上加上電壓時，栓測池內溶液中的離子就會產生運動。通過對運動產生的電流的測量就可以知道溶液中離子的濃度。
　　
　　而如果流動相的導電性很高，而樣品的導電性較低，那么電導檢測器就不會有效的檢測出樣品離子的濃度。
　　
　　因此，人們在色譜柱和電導檢測器之間加上了一個抑制柱，它可以改變流動相和樣品的導電性，從而使樣品離子得到靈敏的檢測。
　　
　　作用和發展
　　
　　經過多年的發展，離子色譜已經在生產生活的各種領域發揮著重要的作用。
　　
　　環境分析
　　
　　離子色譜在其產生初期最重要的應用便是環境樣品的分析，其應用對象主要是環境樣品中各種陰、陽離子的定性、定量分析。
　　
　　作為一種快速準確而有效果分析方法，離子色譜廣泛應用于微電子、電力工業中高純水、高純試劑痕量雜質的分析。
　　
　　食品飲料分析
　　
　　與傳統的分析方法相比，離子色譜法的突出優點是多組分同時進行分析，樣品處理簡單，因此成為食品和飲料中陰陽離子、有機酸、胺和糖類分析的較好方法。
　　
　　聯用技術
　　
　　離子色譜聯用技術是離子色譜發展的一個方向。聯用技術的發展，使得離子色譜分析技術的應用范圍和檢測靈敏度有了很大的提高，關于離子色譜－－原子吸收（發射）光譜、離子色譜－－電感耦合等離子體、離子色－－質譜的聯用已有不少報道。