Coloana cromatografiei ioniceTehnologia este un indicator tehnic important care caracterizează puterea tehnică a producătorilor de instrumente de cromatografie ionică

Introducerea coloanei de cromatografie ionică:

Determinarea compușilor ionici în soluție este o componentă principală a chimiei analitice clasice. Analiza cationilor are deja unele metode de analiză rapide și sensibile, cum ar fi absorbția atomică, spectrul de emisie al plasmai cuplate cu inducție de înaltă frecvență și analiza fluorescenței cu raze X, în timp ce analiza anionilor de mult timp lipsește o metodă sensibilă rapidă, a fost folosită în continuare metoda clasică de capacitate, greutate și fotometrie. Cele mai multe dintre aceste metode sunt etape de operare lungi, care necesită mai mulți reagenți chimici, sensibilitate scăzută și interferență. Cromatografia ionică are avantajele de a fi rapidă, sensibilă, selectivă și de a determina simultan mai multe componente, dintre care mulți sunt ionii, în special anionii, care sunt în prezent dificil de determinat cu alte metode. Analiza anionilor prin cromatografie ionică este o nouă descoperire în chimia analitică. Dacă spectroscopia de emisie plasmatică cu cuplare inductivă de înaltă frecvență (ICP - MS) este în prezent o metodă de analiză rapidă, sensibilă și precisă pentru determinarea simultană a mai multor elemente, atunci o metodă de analiză rapidă, sensibilă și precisă pentru determinarea simultană a mai multor anioni este cromatografia ionică.

Caracteristici:
1. Rapid și ușor
Timpul necesar pentru realizarea unei sarcini analitice este din ce în ce mai important în societatea modernă. Pentru 7 anioni obișnuiți (F)^-、 Cl^-、 Br^-、 NO₂^-、 NO₃^-、 SO₄^2-、 PO₄^3-Și șase cationi obișnuiți (Li 、 Na 、 NH4 、 K 、 Mg² 、 Ca² Timpul mediu de analiză a fost mai mic de 10 min. Separarea anionilor obișnuiți importanți pentru cele șapte zui menționate mai sus cu o coloană de separare rapidă eficientă durează doar 3 minute.
Ușurința de utilizare este unul dintre simbolurile dezvoltării IC contemporane. Unele probleme pe care utilizatorii le simt deranjate au fost rezolvate mai bine. NaOH, de exemplu, este un clorofil recomandat pentru analiza anionilor în IC-ul inhibator chimic, deoarece produsul reacției sale de inhibare este apa cu conductivitate scăzută. Dar atunci când sunt formulate și utilizate, CO în aer₂Se dizolvă întotdeauna în soluție NaOH și generează CO.₃^2-Pentru a face ca linia de bază să se deplaseze, uneori apar vârfuri fantome. Generatorul de clorofila on-line bazat pe principiul electrolizei evită contactul clorofilei cu aerul, iar doar mouse-ul de pe stația de lucru poate obține concentrația exactă necesară de clorofila KOH fără poluare. De asemenea, ca și inhibitorul de membrană electrochimică, nu este necesară regenerarea și poate funcționa continuu.

2. Sensibilitate ridicată
Intervalul de concentraţii pentru cromatografia ionică este de μg/L-mg/L. Introducerea directă a eșantionului este de 50 μl, iar limita de detectare a anionilor obișnuiți este mai mică de 10 μg/L. Limite de detectare de până la 10 pentru apa de înaltă puritate utilizată în centralele electrice, centralele nucleare și industria semiconductorilor prin creșterea cantității de probe, prin utilizarea unor coloane cu diametru mic (diametrul de 2 mm) sau prin concentrare online^-12g/L sau mai mici. Creșterea sensibilității la detectare este adesea asociată cu îmbunătățiri selective, cum ar fi utilizarea unui IC în asociere cu spectrometria de masă plasma-cuplată inductivă (ICP-MS): limitele de detectare pentru arsenic, plumb, staniu, mercur, crom, anion, fosfor, sulf, vanadiu și nichel sunt de 20, 0,2, 2, 7, 20, 1, 400, 7000, 110 și 30pg, respectiv. IO pentru anioni₃^-, BrO₃^-， Cl^-， ClO^₃-, Br^-și I^-Limitele de detectare sunt: 25 ng iod, 0,8 ng brom și 36 ng clor.
În comparație cu metoda ICP-MS, reacția derivată post-coloană este o metodă mai scăzută și simplă de a îmbunătăți sensibilitatea detectării.

3. Selectivitate bună
Selectivitatea anionilor inorganici și organici se obține în principal prin alegerea unui sistem adecvat de separare și detectare. În comparație cu HPLC, efectul relativ selectiv al fixării în IC este mai mare. Deși există zeci de coloane de separare selective și eficiente disponibile pe piață, cercetarea în fază fixă a fost un punct fierbinte pentru IC, cu noi coloane de separare lansate în fiecare an în Pittsburgh. Tehnologia de inhibare este importantă atunci când se utilizează un detector de conductivitate electrică, deoarece poate fi o sursă de interferență pentru anionii care urmează să fie măsurați (cum ar fi NaCl) Cl^-Când, Na Pentru anioni, măsurarea NH₄NO₃centrul NH₄ Când, NO₃^-în reacția de inhibare cu H sau oh^-Schimbă, intră în reziduuri. Alegerea unui detector de proprietăți ale soluțiilor pentru a îmbunătăți selectivitatea unor analize complexe ale eșantioanelor, cum ar fi Cl^-Fără absorbție ultravioletă,
Şi nu.₃^-și nu^₂-Cu absorbție UV puternică, detectorul UV-vizibil opțional poate detecta cu ușurință Cl ridicat^-Nu în₂^-și nu₃^-. Dezvoltarea metodelor de derivare post-coloana a îmbunătățit selectivitatea de detectare a ionilor metalici, anionilor polivalenti și sulfaților. Datorită selectivității IC, cerințele pentru prelucrarea eșantionului sunt simple și, în general, se efectuează doar diluarea și filtrarea.

Analiza simultană a mai multor compuși ionici
Principalul avantaj al IC în comparație cu fotometria și absorbția atomică este detectarea simultană a mai multor componente din eșantion. Este nevoie de o perioadă scurtă de timp pentru a obține toate informațiile despre yin, cation și compoziția eșantionului. Dar capacitatea de a detecta simultan este limitată de diferențele mari de concentrație între diferitele componente din eșantion. De exemplu, este greu să se detecteze în același timp componente cu concentrații ridicate și scăzute în eșantioanele de apă reziduală, iar analiza acestei eșantioane utilizează adesea setări diferite de sensibilitate sau diferite grade de diluare pentru a face două sau mai multe probe. Dezvoltarea de coloane eficiente de înaltă capacitate în anii 90 a rezolvat mai bine problemele de mai sus, cum ar fi coloana de separare cationică IonPac CS15 a Dionex, deoarece grupul modificator al rășinii sale a adăugat un eter coronar cu diametrul intern de 1,38 nm, la K O rezervare puternică pentru K. Cu NH₄ sau na cu
NH₄ Concentrația proporției de până la 10000: 1 eșantioane, încă nu poate fi prelucrat, direct în eșantioane pentru a detecta în același timp.

Stabilitate bună a coloanei de separare, capacitate ridicată
Stabilitatea coloanei de separare depinde de tipul de umplutură a coloanei. Spre deosebire de umpluturile de silicon utilizate în HPLC, polimerii de stiren / dvinilbenzen în IC sunt umpluturi utilizate pe scară largă. Stabilitatea ridicată a pH-ului acestei rășini permite lavarea cu acid sau alcali puternici, favorizând extinderea domeniului de aplicare. Noul tip de rășină cu rețesătură ridicată este stabil în solvanti organici. Prin urmare, coloanele pot fi spălate cu solventi organici pentru a elimina poluanții organici. Stabilitatea ridicată a pH-ului și compatibilitatea cu solvenții organici, precum și capacitatea ridicată a coloanei, simplifică procedurile de prelucrare a eșantionului. Disolverea, diluarea și filtrarea sunt principalele componente ale prelucrării probei în IC.