離子色譜中常用的改善分離度方法

離子色譜中常用的改善分離度的方法

1、稀釋樣品 

  對(duì)組成復(fù)雜的樣品，若待測(cè)離子對(duì)樹(shù)脂親合力相差頗大，就要作幾次進(jìn)樣，并用不同濃度或強(qiáng)度的淋洗液或梯度淋洗。對(duì)固定相親合力差異較大的離子，增加分離度的zui簡(jiǎn)單方法SO₄^2-和Cl^-的分離。若直接進(jìn)樣，其色譜峰很寬而且拖尾，表明進(jìn)樣量已超過(guò)分離柱容量，在常用的分析陰離子的色譜條件下，30min之后的Cl^-洗脫仍在繼續(xù)。在這種情況下，在未恢復(fù)穩(wěn)定基線(xiàn)之前不能再進(jìn)樣。若將樣品稀釋10倍之后再進(jìn)樣就可得到Cl^-與痕量SO₄^2-之間的較好分離。對(duì)陰離子分析推薦的zui大進(jìn)樣量，一般為柱容量的30%，超過(guò)這個(gè)范圍就會(huì)出現(xiàn)大的平頭峰或肩峰。

2、改變分離和檢測(cè)方式 

   若待測(cè)離子對(duì)樹(shù)脂的親和力相近或相同，樣品稀釋的效果常不令人滿(mǎn)意。對(duì)這種情況，除了選擇適當(dāng)?shù)牧芟匆褐猓€用考慮選擇適當(dāng)?shù)姆蛛x方式和檢測(cè)方式。例如，NO₃^-和ClO₃^-，由于他們的電荷數(shù)和離子半徑相似，在用碳酸鹽做淋洗液的親水性柱上或者離子對(duì)色譜柱上就很容易分開(kāi)了。又如NO₂^-與Cl^-在陰離子交換分離柱上的保留時(shí)間相近，常見(jiàn)樣品中Cl^-的濃度又遠(yuǎn)大于NO₂^-，使分離更加困難，但NO₂^-有強(qiáng)的UV吸收，而Cl^-則很弱，因此應(yīng)改用紫外檢測(cè)器測(cè)定NO₂^-，用電導(dǎo)檢測(cè)Cl^-，或?qū)煞N檢測(cè)器串聯(lián)，于一次進(jìn)樣同時(shí)檢測(cè)Cl^-與NO₂^-。對(duì)高濃度強(qiáng)酸中弱酸的分析，若采用離子排斥，由于強(qiáng)酸不被保留，在死體積排除，將不干擾弱酸在離子排斥柱上的分離。

? 3、樣品前處理 

  對(duì)高濃度基體中痕量離子的測(cè)定，例如海水中陰離子的測(cè)定，的方法是對(duì)樣品作適當(dāng)?shù)那疤幚怼３ミ^(guò)量Cl^-的前處理方法有：使樣品通過(guò)Ag型前處理柱除去Cl^-，也可用閥切換技術(shù)，其方法是使樣品中弱保留的組分和90%以Cl^-進(jìn)入廢液，只讓10%左右的Cl^-和保留時(shí)間大于Cl^-的組分進(jìn)入分離柱進(jìn)行分離。對(duì)含有大的有機(jī)分子的樣品，應(yīng)于進(jìn)樣前除去有機(jī)物，較簡(jiǎn)單的方法是用我公司的前處理柱的RP或P柱或在線(xiàn)閥切換除去有機(jī)基體的RP或P柱或在線(xiàn)閥切換除去有機(jī)基體。 

4、選擇適當(dāng)?shù)牧芟匆?/span> 

  離子色譜分離是基于淋洗離子和樣品離子之間對(duì)樹(shù)脂有效交換容量的競(jìng)爭(zhēng)，為了得到有效的競(jìng)爭(zhēng)，樣品離子和淋洗離子應(yīng)有相近的親合力。下面舉例說(shuō)明選擇淋洗液的一般原則。用CO₃^2-、HCO₃^-作淋洗液時(shí)，在Cl^-之前洗脫的離子是弱保留離子，包括一價(jià)無(wú)機(jī)陰離子、短碳鏈一元羧酸和一些若離解的組分，如F^-、甲酸、乙酸、AsO₂^-、CN^-和S^2-等。對(duì)乙酸、甲酸與F^-、CL^-等的分離應(yīng)選用較弱的淋洗離子和高容量柱，常用的弱淋洗離子有HCO₃^-、OH^-。由于HCO₃^-、OH^-易吸收空氣中的CO₂，CO₂在堿性溶液中會(huì)轉(zhuǎn)變成CO₃^2-, CO₃^2-的淋洗強(qiáng)度較HCO₃^-和OH^-大，因而不利于上述弱保留離子的分離。B₄O₂^7-亦為弱淋洗離子，但溶液穩(wěn)定，是分離弱保留離子的推薦淋洗液。中等強(qiáng)度的碳酸鹽淋洗液對(duì)高親和力組分的洗脫效率低。

    對(duì)離子交換樹(shù)脂親合力強(qiáng)的離子有兩種情況，一種是離子的電荷數(shù)大，如PO₃^4-，AsO₃^4-和多聚磷酸鹽等；一種是離子半徑較大，疏水性強(qiáng)，如I-，SCN-，S₂O₂^3-，苯甲酸和檸檬酸等。對(duì)前者以增加淋洗液的濃度或選擇強(qiáng)的淋洗離子為主。對(duì)后一種情況，推薦的方法是在淋洗液中加入有機(jī)改進(jìn)劑(如甲醇、乙腈和對(duì)氰酚等)或選用親水性的柱子，有機(jī)改進(jìn)劑的作用主要是減少樣品離子與離子交換樹(shù)脂之間的非離子交換作用，占據(jù)樹(shù)脂的疏水性位置，減少疏水性離子在樹(shù)脂上的吸附，從而縮短保留時(shí)間，減少峰的拖尾，并增加測(cè)定靈敏。在離子色譜中，可由加入不同的淋洗液添加劑來(lái)改善選擇性，這種淋洗液添加劑只影響樹(shù)脂和所測(cè)離子之間的相互作用，而不影響離子交換。對(duì)與樹(shù)脂親合力較強(qiáng)的離子，如一些可極化的離，I^-和ClO₄^-，以及疏水性的離子，苯甲酸和三乙胺等，在淋洗液中加入適量極性的有機(jī)溶劑如甲醇或乙腈，可縮短這些組分的保留時(shí)間并改善峰形的不對(duì)稱(chēng)性。為了減少樣品離子與樹(shù)脂之間的非離子交換作用，減少樹(shù)脂對(duì)疏水性離子的吸附，在陰離子分析中，可在淋洗液中加入對(duì)氰酚。如測(cè)定1%NaCl中的痕量I^-和SCN^-時(shí)，加入對(duì)氰酚占據(jù)樹(shù)脂對(duì)I^-和SCN^-的吸附位置，從而減少峰的拖尾并增加測(cè)定靈敏。IC中，一價(jià)淋洗離子洗脫一價(jià)待測(cè)離子，二價(jià)淋洗離子洗脫二價(jià)待測(cè)離子，淋洗液濃度的改變對(duì)二價(jià)和多價(jià)待測(cè)離子保留時(shí)間的影響大于一價(jià)待測(cè)離子。若多價(jià)離子的保留時(shí)間太長(zhǎng)，增加淋洗液的濃度是較好的方法。