離子色譜的系統介紹及系統優點

　　系統介紹

　　IC系統的構成與HPLC相同，儀器由流動相傳送部分、分離柱、檢測器和數據處理4個部分組成，在需要抑制背景電導的情況下通常還配有MSM或類似抑制器。其主要不同之處是IC的流動相要求耐酸堿腐蝕以及在可與水互溶的有機溶劑（如乙腈、甲醇和丙酮等）中不溶脹的系統。因此，凡是流動相通過的管道、閥門、泵、柱子及接頭等均不宜用不銹鋼材料，而是用耐酸堿腐蝕的PEEK材料的全塑IC系統。離子色譜的最重要的部件是分離柱。柱管材料應是惰性的，一般均在室溫下使用。高效柱和特殊性能分離柱的研制成功，是離子色譜迅速發展的關鍵。

　　檢測方法

　　離子色譜的檢測器分為兩大類，即電化學檢測器和光學檢測器。電化學檢測器包括電導、直流安培、脈沖安培和積分安培；光化學檢測器包括紫外-可見和熒光。

　　隨著離子色譜的廣泛應用，離子色譜的檢測技術已由單一的化學抑制型電導法發展為包括電化學光化學和與其他多種分析儀器聯用的方法。 1、抑制電導檢測法；2、直接電導檢測法；3、紫外吸收光度法；4、柱后衍生光度法；5、電化學法；6、與元素選擇性檢測器聯用法。

　　應用范圍

　　無機陰離子的檢測

　　無機陰離子是發展最早，也是目前最成熟的離子色譜檢測方法，包括水相樣品中的氟、氯、溴等鹵素陰離子、硫酸根、硫代硫酸根、氰根等陰離子，可廣泛應用于飲用水水質檢測、啤酒、飲料等食品的安全、廢水排放達標檢測、冶金工藝水樣、石油工業樣品等工業制品的質量控制。特別由于鹵素離子在電子工業中的殘留受到越來越嚴格的限制，因此離子色譜被廣泛的應用到無鹵素分析等重要工藝控制部門。

　　無機陰離子交換柱通常采用帶有季胺功能團的交聯樹脂或其他具有類似性質的物質，常見的陰離子交換柱如Metrosep A supp 4-150， A supp 5-250等。常用的淋洗液為Na2CO3和NaHCO3按一定比例配置成的稀溶液，改變淋洗液的組成比例和濃度，可控制不同陰離子的保留時間和出峰順序。

　　無機陽離子的檢測

　　無機陽離子的檢測和陰離子檢測的原理類似，所不同的是采用了磺酸基陽離子交換柱，如Metrosep C1， C2-150等，常用的淋洗液系統如酒石酸/二甲基吡啶酸系統，可有效分析水相樣品中的Li，Na，NH4+，K，Ca，Mg等離子。

　　有機陰離子和陽離子分析

　　隨著離子色譜技術的發展，新的分析設備和分離手段不斷出現，逐漸發展到分析生物樣品中的某些復雜的離子，目較成熟的應用包括：

　　1）生物胺的檢測

　　Metrosep C1分離柱；2.5mM硝酸/10%丙酮淋洗液； 3 μL進樣，可有效分析腐胺、組胺、尸胺等成分，已經成為刑事偵查系統和法醫學的重要檢測手段。

　　2）有機酸的檢測

　　Metrosep Organic Acids分離柱，MSM抑制器 ；0.5 mM H2SO4作為淋洗液，可有效分析包括乳酸、甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、異丁酸、戊酸、異戊酸、蘋果酸、檸檬酸等各種有機酸成分，在微生物發酵工業、食品工業都是簡便有效的分離方法。

　　3）糖類分析

　　現已經開發出各種糖類的分析手段，包括葡萄糖、乳糖、木糖、阿拉伯糖、蔗糖等多種糖類分析方法。在食品工業中的應用尤其廣泛。

　　系統優點

　　快速方便

　　對7種常見陰離子（F-、Cl-、Br-、NO2-、NO3-、SO42-、PO43-）和6種常見陽離子（Li+、Na+、NH4+、K+、Mg2+、Ca2+）的平均分析時間已分別小于8min。用高效快速分離柱對上述7種最重要的常見陰離子達基線分離只需3min。

　　靈敏度高

　　離子色譜分析的濃度范圍為低μg/L（1～10μg/L）至數百mg/L。直接進樣（25μL），電導檢測，對常見陰離子的檢出限小于10μg/L。

　　選擇性好

　　IC法分析無機和有機陰、陽離子的選擇性可通過選擇恰當的分離方式、分離柱和監測方法來達到。與HPLC相比，IC中固定相對選擇性的影響較大。

　　可同時分析多種離子化合物

　　與光度法、原子吸收法相比，IC的主要優點是可同時檢測樣品中的多種成分。只需很短的時間就可得到陰、陽離子以及樣品組成的全部信息。

　　分離柱的穩定性好、容量高

　　與HPLC中所用的硅膠填料不同，IC柱填料的高pH值穩定性允許用強酸或強堿作淋洗液，有利于擴大應用范圍