离子色谱的基本流程图 淋洗液 色谱柱 检测池 进样阀 抑制器 检测器 泵液 分离 检测 记录 进样 泵 F- Cl- NO2- NO3-

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1 离子色谱的基本流程图 淋洗液 色谱柱 检测池 进样阀 抑制器 检测器 泵液 分离 检测 记录 进样 泵 F- Cl- NO2- NO3-
SO42- Cl- NO2- Br- HPO42- 进样阀 抑制器 泵 检测器 泵液 分离 检测 记录 进样

2 淋洗液的配制与保存 阴离子淋洗液的配制 配 100x 浓度的淋洗液作为储备液，使用时用高纯水稀释 保存 碳酸盐
使用聚丙烯(PP)瓶，保存在暗处及 4 ℃左右. （ 通常可以保存6个月） 淋洗液要经常更换

3 色谱柱、淋洗液的温度 温度增加 一价离子 快速洗脱 二价离子 较慢洗脱 保留时间 (min) 温度℃） 14 HPO42- SO42- 12
10 一价离子 快速洗脱 保留时间 (min) F- Cl- NO2- Br- NO3- 8 6 4 二价离子 较慢洗脱 2 20 25 30 35 40 45 温度℃）

4 淋洗液浓度 vs. 保留时间 20 16 Mg2+ Ca2+ 保留时间 (min) 12 Na+ NH4+ K+ 8 4 8mM 9mM
8mM 9mM 10mM 11mM 12mM 13mM 浓度（ＭＳＡ）

5 淋洗液浓度对分离度的影响： 在Na2CO3/NaHCO3体系中，两种组分的浓度改变后对阴离子的保留时间的影响：
（1）采用Na2CO3/NaHCO3作流动相：F—、Cl—、PO43—、NO3—、SO42—五种阴离子的保留时间随着Na2CO3浓度的增大而减小。 （2）采用NaHCO3作流动相：只淋洗F—、PO43—、SO42—其他两种例子不被淋洗，被淋洗的三种离子保留时间随着NaHCO3的浓度增大而减少。

6 淋洗液的组成 vs. 保留时间 20 16 SO42- HPO42- Retention time (min) 12 F- Cl- NO2-
Br- NO3- 8 4 0.11 0.22 0.33 Comp. ratio (NaHCO3/Na2CO3)

7 淋洗液中有机溶剂的影响 Ex) AS4A-SC column 10 1 2 7 0% 乙腈 4 1. F- 3 5 µS 2. Cl- 6
3. NO2- 4. Br- 5. NO3- 6. HPO42- 7. SO42- 3 5 µS 6 10 1 2 3 4 5 6 7 20% 乙腈 µS 10 1 2,3 4 5 6 7 50% 乙腈 µS 保留时间(min) 10

8 淋洗液的流速 (面积) 流速增加 各组份的峰面积减少 Area 12000 F- Cl- NO2- Br- NO3- HPO42-
SO42- 10000 8000 各组份的峰面积减少 Area 6000 4000 2000 0.5 1 1.5 2 Flow rate（mL/min）

9 淋洗液中杂质的影响 正常淋洗液 淋洗液被Cl 沾污 -1 5 uS Cl - : 0.5μg/ml 0.00 5.00 10.00 -4 2
Retention time (min) 背景电导：56μS

10 离子色谱使用的水与试剂 高纯水 ：电阻率 ≧17MΩ、0.22μm 滤膜过滤 ：淋洗液脱气（真空和搅动） 试剂 ：尽可能使用优级纯
纯度尽可能高 脱气的目的： —使色谱泵的输液稳定 输液量均匀准确，并且脉动减小 ；保留时间及色谱峰面积的重现性提高 —提高检测的性能 防止气泡引起的肩峰；基线稳定，信噪比增强 —保护色谱柱 减小死体积；防止填料的氧化 试剂 ：尽可能使用优级纯 ：配标准的试剂应预先干燥

11 色谱泵的排气操作 色谱泵实验前，应先确认泵头内没有气体，如有气体要按以下步骤排气：
——将泵入口管吸滤头放入脱过气的流动相中 ——打开泵及在线脱气装置电源、脱气按钮 ——将排液阀打开，断开与色谱柱连接的管路 ——设定流速到2-5ml/min ，启动泵，排液阀出口有液流连续流出 ——必要时用10ml注射器从排液阀出口抽出流动相进行排气 ——停止泵流速，调至额定值，关闭排液阀，恢复断开流路，备用 注：泵排气后，应输液稳定（系统压力脉动比较小，一般在1.0 MPa以内），否则，需重做排气操作。

12 色谱柱的工作原理及分离效果影响因素 表面阳离子基在进样前结合淋洗液阴离子 ＋ 阴离子交换树脂 ５μm ＋ ＨＣＯ３－ ＣＯ３２－ ＨＣＯ３－

13 离子交换分离机理 临时过程 ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＣＯ３２－ ＨＣＯ３－ ＳＯ４２－ ＣＯ３２－ ＨＣＯ３－ ＨＣＯ３－ ＣＯ３２－
Ｃｌ－ ＋ 临时过程 ＣＯ３２－ ＳＯ４２－ ＣＯ３２－ ＨＣＯ３－ ＣＯ３２－ ＨＣＯ３－ ＣＯ３２－ Ｃｌ－ ＨＣＯ３－ ＨＣＯ３－ Ｃｌ－ ＨＣＯ３－ ＨＣＯ３－ ＣＯ３２－ ＣＯ３２－ ＳＯ４２－ ＣＯ３２－ ＨＣＯ３－ ＋ ＣＯ３２－ ＳＯ４２－ ＣＯ３２－ ＨＣＯ３－ Ｃｌ－ ＋ ＣＯ３２－ ＳＯ４２－ ＣＯ３２－ ＨＣＯ３－ ＨＣＯ３－ ＨＣＯ３－ Ｃｌ－

14 色谱分离示意图 慢 中等 快 淋洗液

15 色谱柱常见的问题及处理 常见问题有色谱柱压力升高、色谱柱柱效下降等问题。
色谱柱压力升高原因有许多种，最常见的是所进样品或流动相中含有固体悬浮物，堵塞了色谱柱前端筛板而造成系统压力增大。另外如果色谱柱突然遭遇大流量冲洗，易造成色谱柱内树脂塌陷，柱压增大。 柱效下降一般为样品中的某些强保留组分污染色谱柱树脂以及柱头树脂塌陷造成。

16 正确操作色谱柱 色谱柱的连接：色谱柱重新连接到流路前先将泵开启，将流量设定到低于工作流量状态下，待流液稳定后，按色谱柱上标识的液流方向连接到流路中（注意：接柱时接头在柱前端停留几秒，将柱头气体排出，以免柱前端气体进入色谱柱。），逐渐增加泵流量，直至达到规定流量 。 执行泵的冲洗程序时，先停止泵的运行，最好将色谱柱与泵断开连接

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

18 抑制器 抑制器的工作原理 1 提高待测离子的电导值： 提高灵敏度 Na+, Cl- H+, Cl- 2 降低背景电导 (淋洗液) :
2 降低背景电导 (淋洗液) : 减少噪音 Na+,　HCO3-　　　　　 H2CO3 Na+,　OH-　　　　H2O 分析柱 废液 废液 Na+ H+ H2O OH- H2O 阴极 阳极 HF, HCI, H2SO4 in H2CO3

19 处理方法：将抑制器取下，用注射器注入去离子水，浸泡24小时后查看。
抑制器无法加载电流： 检测电路：用配件盒中的模拟电阻（100欧姆）替代抑制器，连接到两电极供电接口，打开并调节电流旋钮，观察显示屏上电流示数的变化，如变化则电路无问题。 则可能是抑制器内部水分挥发交换树脂和离子交换膜脱水无法导电所致。 处理方法：将抑制器取下，用注射器注入去离子水，浸泡24小时后查看。

20 电导池的常见问题 无法输出正确信号： 1. 信号接口与仪器接触不良，导致无法正常采集信号。处理方法：检查接口是否正常，若无问题将电导池用力按紧即可。 2.电导池入口或出口端锥形接头卡得过紧导致电导池无液体流过。处理方法：将过紧管路裁掉重新连接即可。注意：接头拧得过紧，以不漏液为宜。

21 电导值显示过高 电导池内残留高电导物质所致
处理方法：将电导池取下，用胶头滴管吸取10%的硝酸滴入电导池，再用去离子水将电导池冲洗至流出液呈中性，连接到流路即可。

22 操作程序： 安装调试仪器前仪器状态检查：开机前主机前面板电源按钮处于 “关闭”状态。“电流调节”旋钮处于左旋“关闭”状态，进样阀处于“分析”位置。 （1）阴离子操作规程（如果与实际操作不符，请以实际为准） a．开启主机、电脑、显示器，主机预热10min。打开色谱工作站，设置好“工作目录”。 b．将去离子水脱气：真空泵脱气3-5min。(如果有在线脱气装置的仪器不操作这一步) （注意：脱气完毕先将抽滤瓶塞拔下，再关闭真空泵电源，否则会出现真空泵倒油现象，污染去离子水，导致色谱柱受损） c．本实验采用抑制电导法检测阴离子。 d．配淋洗液：量取一定量的碳酸钠/碳酸氢钠储备液，用脱气去离子水定容（具体操作时依据色谱柱工作条件决定）。 e．通淋洗液，选择好适当的量程档（一般为1-2档）。启动泵，开启“远程启动”按钮（即主机上红色键）。等待基线走稳。 f．通淋洗液走稳后，按下“手动停止”按钮（即工作站中红色按钮），于弹出对话框中点“取消”按钮。 g．进样分析，方法如下： 用去离子水将进样器、针头清洗干净。（注意：进样过程中手不要触及针头） 用洗瓶将进样口清洗2-3次。 将阀扳到“进样”位置，用注射器每次吸取2ml样品注入将进样口清洗3次。（注意：注射器中不能有气泡） 注入1ml 样品。迅速将阀扳至“分析”位置（注意动作要快，在1S内完成），同时启动远程启动按钮，开始采集样品谱图。 样品谱图采集完毕，点击“手动停止”按钮，更改谱图文件名，将谱图保存。 针对不同的样品，重复上述操作。 h．所有样品谱图采集完毕后，继续通淋洗液至基线走稳，然后将色谱柱取下密封保存。 i．停泵，关电流，将滤头放于去离子水中，启动泵。通水30min后停泵，关主机。将谱图进行处理，计算，生成打印报告，打印，存盘。关闭电脑。切断电源。离开实验室