中国科学技术大学：《仪器分析》课程教学资源（PPT讲稿）离子色谱方法及应用

第四讲 离子色谱方法及应用 2004年3月14日

第四讲 离子色谱方法及应用 2004年3月14日

离子色谱基本原理 离子色谱中发生的基本过程就是 离子交换,因此,离子色谱本质 上就是离子交换色谱

一、离子色谱基本原理 离子色谱中发生的基本过程就是 离子交换，因此，离子色谱本质 上就是离子交换色谱

阳离子交换: X+YR Y+XR S 阴离子交换: X+yRY +X r S 离子交换树脂上可以离解的离子和流 动相中具有相同电荷的的溶质离子之 间进行的可逆交换,根据这些离子对 交换剂有不同的亲和力而被分离

+ + − + + − X m +Y Rs Ym + X Rs − − + − − + X m +Y Rs Ym + X Rs 阳离子交换： 阴离子交换： 离子交换树脂上可以离解的离子和流 动相中具有相同电荷的的溶质离子之 间进行的可逆交换，根据这些离子对 交换剂有不同的亲和力而被分离

交换位置 日淋洗离子 e品大阴离子 0样品小阴离子日 L4阳离子 阴离子交换示意图

在离子色谱的基本组成中, 重要的和与其他高效液相色 谱不同的就是抑制器和电导 检测器

在离子色谱的基本组成中， 重要的和与其他高效液相色 谱不同的就是抑制器和电导 检测器

抑制器的作用 NaF NaClNaNO Na2HPO4, Na?S ack Ground: Na,CO3/NaHCO3 (700 Retention time Naf Nacl NaNO Na2SO4 9s Back Ground: Na,CO3/NaHCO3 (700uS) 废液 8 HF H2so HNO Back Ground: H2CO3(15uS Retention time

抑制器的作用 废液 Back Ground： Na2CO3 / NaHCO3 (700μS) NaF,NaCl,NaNO3 Na2HPO4 ,Na2SO4 ～～ Retention time Conductivity NaF NaCl NaNO3 Na2HPO4 Na2SO4 Back Ground： Na2CO3 / NaHCO3 (700μS) ～～ Retention time Conductivity HF HCl HNO3 H3PO4 H2SO4 Retention time Back Ground： H2CO3 (15μS) Conductivity

抑制器的作用 淋洗液 不经过抑制 (Na2CO3) 样品F,C,SO2 对离子 F CI SO42 分析柱 Naf. Nacl 时间 NaySO4 in Na2 CO3 经过抑制 废液 废液 C SO,2 阴离子抑制 器 H2O OH-H2O 正极 负极 S HF, HCl, H2SO4 in H2CO3 时间 12943

阴离子抑制 器 抑制器的作用 淋洗液 (Na2CO3 ) 分析柱 HF, HCI, H2SO4 in H2CO3 NaF, NaCl, Na2SO4 in Na2CO3 废液 H2O 不经过抑制 对离子 S 时间 S 时间 经过抑制 废液 H2O H+ Na+ 12943 样品 F , CI , SO4 - - 2 - F SO4 2 CI - - - F SO4 2 CI - - - 正极 负极 OH-

阳极 阴极 废液 Na+,X在NaOH淋洗液中废液 H2o, O2 H H+OH→→H2O H′,Ⅹ Na NaoH, H2 H+o H2+OH H2O H, X in H2O H2O 检测器 H2O H2O 阳离子交换膜 自动连续再生阴离子抑制器中电化学 反应和离子移动

自动连续再生阴离子抑制器中电化学 反应和离子移动 NaOH , H2 H + 废液 废液 阳极 检测器 H + + O2 H2 + OH - H2O H2O Na+ H + + OH- H2O H + , X - H + , X - in H2O H2O H2O H2O, O2 阳离子交换膜 Na+ , X - 在 NaOH 淋洗液中 阴极

抑制器 ◆安装在电导池之前 提高待测离子的电导率: 提高灵敏度 Nat. cl- H. CI ◆降低背景电导(淋洗液): 减少噪音 Nat, HCO3 H2 CO3 Nat. oh- H2O

抑制器  安装在电导池之前  提高待测离子的电导率： 提高灵敏度 Na+ , Cl- H+ , Cl-  降低背景电导 (淋洗液) : 减少噪音 Na+ , HCO3 - H2CO3 Na+ , OH- H2O

极限摩尔电导值 (unit: HS/m equivalent Cation 入 Anion 入 H 350 OH 198 Li+ 39 F 55 Na 50 76 K 74 78 NHa+ 73 NO3ˉ 7 g 2 53 PO,3- 80 白2+ Ca 60 SO,2 80 Total conductivity=∑(入+)+∑(

极限摩尔电导值 Cation ＋ Anion － Ｈ＋ Ｌｉ＋ Ｎａ＋ Ｋ＋ ＮＨ４ ＋ Ｍｇ ２＋ Ｃａ２＋ ３５０ ３９ ５０ ７４ ７３ ５３ ６０ ＯＨ－ Ｆ－ Ｃｌ－ Ｂｒ－ ＮＯ３ － ＰＯ４ ３－ ＳＯ４ ２－ １９８ ５５ ７６ ７８ ７１ ８０ ８０ Total conductivity ＝ （ ） ＋ （ ） ＋ － （unit：μS/m equivalent）