離子色譜理論

1、多價(jià)態(tài)可氧化元素多價(jià)態(tài)可氧化元素 廢廢液液樣樣品品 淋洗液淋洗液 至分離柱至分離柱進(jìn)樣閥進(jìn)樣閥 樣樣品品 廢廢液液 淋洗液淋洗液至分離柱至分離柱 （）（）（）（） 樣樣品品環(huán)環(huán)w 離子排斥離子排斥 ： 離解常數(shù) 和疏水性 w 離子對(duì)離子對(duì) ( (RP) RP) ： 對(duì)離子對(duì)試劑的親和力 離子對(duì)化合物的疏水性w 反相反相 ： 疏水性 ： 離子價(jià)態(tài)和離子半徑 臨時(shí)過(guò)程臨時(shí)過(guò)程 0246810121416Retention time(min)08mSF-NO3-SO42-Cl-NO2-Br-HPO42-02468101214Retention time (min)01234Na+NH4+K+Mg2+

2、Ca2+ Donnan 膜膜 （） ） （）（） 固定相固定相 流流動(dòng)動(dòng)相相流動(dòng)相流動(dòng)相 TBAOHACNH2O樣品樣品Y+ X- 固定相固定相 TBA+OH- Y+ X- Y+ X- (TBA+X-) (TBA+X-) (TBA+X-) (TBA+X-) TBA+OH- ACN ACN ACN ACN ACN ACN ACN TBA+ OH- TBA+ OH- Y+ OH- 檢測(cè)具有電導(dǎo)性化合物的通用型檢測(cè)器 離子色譜最常用的檢測(cè)器w電化學(xué)(安培法) 在特定的條件下可對(duì)某些化合物直接進(jìn)行氧化還原反應(yīng)w 紫外可見光度法 紫外直接吸收或可見光光度法測(cè)定選擇性強(qiáng) 可進(jìn)行柱后衍生w 熒光法 HPLC

3、w 測(cè)測(cè)定溶液流定溶液流過(guò)電導(dǎo)過(guò)電導(dǎo)池池電電極極時(shí)時(shí)的的電導(dǎo)電導(dǎo)率率w 可可檢測(cè)檢測(cè)大部分離子型化合物大部分離子型化合物溶液溶液至檢測(cè)池電電極極 檢測(cè)池廢液Back Ground： Na2CO3 / NaHCO3(700S)NaF,NaCl,NaNO3Na2HPO4,Na2SO4Retention timeConductivityNaFNaClNaNO3Na2HPO4Na2SO4Back Ground： Na2CO3 / NaHCO3(700S)Retention timeConductivityHFHClHNO3H3PO4H2SO4Retention timeBack Ground： H2C

4、O3 (15S)Conductivityw 安裝在安裝在電導(dǎo)電導(dǎo)池之前池之前w 提高待提高待測(cè)測(cè)離子的離子的電導(dǎo)電導(dǎo)率率： ： 提高靈敏度提高靈敏度 Na+, Cl- H+, Cl-w 降低背景降低背景電導(dǎo)電導(dǎo) (淋洗液淋洗液) : 減少噪音減少噪音 Na+, HCO3- H2CO3Na+,OH-H2O 離子交離子交換換膜膜 離子交離子交換換膜膜 淋洗液格網(wǎng)淋洗液格網(wǎng)再生液格網(wǎng)再生液格網(wǎng) 再生液格網(wǎng)再生液格網(wǎng) 自分離 柱 至檢 測(cè) 池排放排放 再生液 離子交離子交換換膜膜 離子交離子交換換膜膜 淋洗液格網(wǎng)淋洗液格網(wǎng)再生液格網(wǎng)再生液格網(wǎng) 再生液格網(wǎng)再生液格網(wǎng) 自分離 柱 至檢 測(cè) 池排放排放 檢

5、測(cè)池或再生液 瓶: : 樣品中的陰離子: : 樣品中的陽(yáng)離子H2CO3: : 樣品中的陰離子: : 樣品中的陽(yáng)離子H2CO3H2O: : 樣品中的陰離子: : 樣品中的陽(yáng)離子H2O: : 樣品中的陰離子: : 樣品中的陽(yáng)離子19751st Generation19812nd Generation19853rd Generation19924th GenerationDIONEX+ +- -0102030Minutes0 4 SF-Cl-NO2-Br-NO3-PO43-SO42-I-SCN-S2O32-0246Minutes10 0 4 SF-Cl-NO2-Br-NO3-PO43-SO42-一價(jià)

6、陰離子多價(jià)陰離子例外?0102030Minutes0 4 SF-Cl-NO2-Br-NO3-PO43-SO42-I-SCN-S2O32-0246Minutes10 0 4 SF-Cl-NO2-Br-NO3-PO43-SO42-0 4 SF-Cl-NO2-Br-NO3-PO43-SO42-I-SCN-S2O32-SOOOO2-SSOOO2- m分離柱：分離柱： A) IonPac AG11+AS11 B) IonPac AG11-HC+AS11-HC淋洗液：淋洗液： A) 12mmol/L KOH B) 30mmol/L KOH柱溫：柱溫： 30 流速：流速： 1mL/min進(jìn)樣體積：進(jìn)樣體積：

7、 50 L 檢測(cè)：檢測(cè)： 抑制電導(dǎo)，抑制電導(dǎo)， ASRS-ULTRA, 自動(dòng)抑制循環(huán)再生模式自動(dòng)抑制循環(huán)再生模式 A B色譜峰：色譜峰： 2. SO42- 4800 4800 mg/L. 4. Cl- 0.1 高濃度高濃度SO42-存在下痕量存在下痕量Cl-的測(cè)定的測(cè)定(IonPac AS11 與與 AS11-HC對(duì)比對(duì)比)l四硼酸鈉 (Na2B4O7)l硼酸 (H3BO3)l氫氧根 (NaOH)l碳酸氫根 (NaHCO3) l碳酸根 (Na2CO3)色譜柱：色譜柱： IonPac AS4A-SC色譜峰：色譜峰： 1. F- 2 mg/L2. Cl- 33. NO2- 54. Br- 105.

8、 NO3- 106. PO43- 157. SO42- 15乙腈對(duì)乙腈對(duì)柱選擇性的影響柱選擇性的影響陽(yáng)離子交換分離柱的性質(zhì)陽(yáng)離子交換分離柱的性質(zhì)PO32 -8094-05高濃度鈉存在下痕量銨的分析高濃度鈉存在下痕量銨的分析分離柱分離柱:IonPac CG15+CS15淋洗劑淋洗劑:5 mmol/L H2SO4 / 9% 乙乙腈腈流速流速:1.2 mL/min溫度溫度:40 進(jìn)樣體積進(jìn)樣體積:25 L檢測(cè)檢測(cè):電導(dǎo)檢測(cè)電導(dǎo)檢測(cè) 自動(dòng)抑制循環(huán)再生模式自動(dòng)抑制循環(huán)再生模式色譜峰色譜峰:1. Na+100mg/L 2. NH4+ 0.025 3. K+- -Na+ / NH4+ (4000:1)過(guò)渡金

9、屬的分離（吡啶2,6-二羧酸淋洗液）分離柱分離柱:IonPac CS5A+CG5A淋洗液淋洗液: 吡啶吡啶2,6-二羧酸二羧酸 (PDCA)流速流速: 1.2 mL/min進(jìn)樣體積進(jìn)樣體積:50 L檢測(cè)檢測(cè):柱后與柱后與PAR 反應(yīng)（反應(yīng)（530 nm）色譜峰色譜峰:1. Fe(III)1.3 mg/L 2. Cu2+1.3 3. Ni2+2.64. Zn2+1.35. Co2+1.36. Cd2+6.07. Mn2+2.68. Fe (II)1.3MinutesRFIC關(guān)鍵部件及工作原理(電解技術(shù)在離子色譜中應(yīng)用的新進(jìn)展 )1, 電解淋洗液發(fā)生器電解淋洗液發(fā)生器以去離子水作載體,在線電解產(chǎn)生

10、高純度的淋洗液2, 捕獲柱的電解再生捕獲柱的電解再生除去淋洗液以及去離子水中的雜質(zhì)(或污染)離子3, 抑制器的電解再生抑制器的電解再生降低淋洗液的背景電導(dǎo)電解水電解水+離子通過(guò)離子交換介質(zhì)的電荷選擇性遷移離子通過(guò)離子交換介質(zhì)的電荷選擇性遷移K+ElectrolyteReservoirK+陰離子交換膜KOH + K2CO3KOHH2CO3+H2O負(fù)極OH-CO32-(陰離子)-正極負(fù)極正極陰離子交換膜陰離子交換樹脂淋洗液(KOH + K2CO3) in純化的淋洗液出(KOH)+ H2抑制器污染物進(jìn)H2CO3 + 廢液轉(zhuǎn)移到脫氣陰離子交換膜電極EGDegasEG50抑制器CR-TC泵Cathode

11、 2e- + 2H2O 2OH- + H2 (g)“只用水”的離子色譜系統(tǒng)A Reagent-FreeTM Ion Chromatography (RFICTM) System H20Column:AS15 (4mm)Eluant:38.0 mM KOH (EG40)Flow rate:1.2 ml/minSuppressor:ASRS-ULTRARecycle ModeInj. volume:10 LPeak areaSample:DI water10 M KHCO3 mg/LFluoride0.30090.2819 2.0Chloride0.22880.2166 3.0Nitrite0.38860.3591 10.0Sulfate0.89820.8542 15.0Bromide0.31690.2929 10.0Nitrate0.61500.5700 10.0Phosphate0.33340.3267 15.0with CR-ATCSampleDI water10 M