離子交換色譜儀由于沒有與之相匹配的檢測器,難以發(fā)揮更大作用。無機離子與大多數(shù)有機離子不同,只有在遠紫外區(qū)才有吸收,紫外檢測器不適合檢測無機離子。電導(dǎo)檢測器可以檢測電解質(zhì)溶液中的離子,操作簡單,但長時間以來沒有一種可以和電導(dǎo)檢測器相適應(yīng)的分離模式,直到 1975年才用于離子交換色譜。
傳統(tǒng)的離子交換色譜若采用電導(dǎo)檢測器,由于樣品離子的電導(dǎo)信號被強電解質(zhì)流動相的高背景電導(dǎo)信號掩沒而無法檢測。為此,在離子交換色譜儀的分離柱后加一根抑制柱,抑制柱中裝填與分離柱電荷相反的離子交換樹脂,通過分離柱后的樣品再經(jīng)過抑制柱,使具有高背景電導(dǎo)的流動相轉(zhuǎn)變成低背景電導(dǎo)的流動相,從而用電導(dǎo)檢測器可檢測各種離子的含量,這種離子交換色譜儀稱為抑制型離子交換色譜儀。
一、陽離子樣品的分離機理:
樣品為陽離子(如M+),以無機酸為流動相,抑制柱為高容量的強堿性陰離子交換劑。
當(dāng)樣品經(jīng)陽離子交換劑分離后,隨流動相進入抑制柱,在抑制柱中發(fā)生兩個重要反應(yīng):
R+-OHˉ+ H+Clˉ→ R+-Clˉ+ H2O
R+-OHˉ+ M+Clˉ→ M+OHˉ+ R+-Clˉ
經(jīng)抑制柱交換后的效果:
將大量酸轉(zhuǎn)變?yōu)殡妼?dǎo)很小的水,消除了流動相本底電導(dǎo)的影響。
將樣品陽離子M+轉(zhuǎn)變成相應(yīng)的堿,由于OHˉ的淌度(淌度是指在單位場強下離子的平均電泳速度)為Clˉ的2.6倍,提高了樣品陽離子電導(dǎo)的檢測靈敏度。
二、陰離子樣品的分離機理:
樣品為陰離子(如Brˉ),以無機堿為流動相,抑制柱為高容量的強酸性陽離子交換劑。
當(dāng)樣品經(jīng)陰離子交換劑分離后,隨流動相進入抑制柱,在抑制柱中發(fā)生兩個重要反應(yīng):
R-H+ + Na+OHˉ→ R-Na+ + H2O
R-H+ + Na+Brˉ→ R-Na++ H+Brˉ
經(jīng)抑制柱交換后的效果:
將大量堿轉(zhuǎn)變?yōu)殡妼?dǎo)很小的水,消除了流動相本底電導(dǎo)的影響。
將樣品陰離子Brˉ轉(zhuǎn)變成相應(yīng)的酸,由于H+的淌度為Na+的7倍,提高了樣品陰離子電導(dǎo)的檢測靈敏度。
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