2009年仪器分析实验讲义修改版(8)

交换及洗脱过程中，由于亲和力的不同，交换和洗脱过程有所不同，亲和力小的离子先流出分离柱，而亲和力大的离子后流出分离柱，各种不同离子因而得到分离。一般离子价态越高，对离子交换树脂的亲和力越强，因此保留时间随离子电荷数的增加而增加；对电荷数相等的离子，随离子半径增加，保留时间增长。在标准阴离子色谱中，淋洗液中的平衡离子为CO32-和HCO3-，在标准阳离子色谱中，平衡离子为H+ 。

? 电导检测器是离子色谱中使用最广的检测方法，它是在电导池的两

极间施加电势，通过两极间的电解质溶液的电导变化来测定淋洗液中溶质浓度的变化。电导值（1/R）与电极截面积（A），两极间距离（L），各离子电导的总和（∑Ciλi）有如下关系：

1/R=A * ∑Ciλi/10000 * L

? 图1-2标准图谱

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? 由于淋洗液为离子型水溶液，如不加抑制地任其通过电导池，势必造成很高的背景电导，这会使样品离子所产生的微小信号难以被识别。因此必需抑制本底电导，我们采用电化学自动再生抑制器。对阴离子检测而言，淋洗液一般为CO32-和HCO3-的混合液，借电解产生的H+即可有效的抑制淋出液的背景电导值。 ? 其抑制反应为：

? NaCO3 + 2Resin—SO3H →2Resin—SO3Na +H2CO3(系电介质)

? 阳离子微膜抑制器，离子交换膜为强碱性阴离子交换膜。在阳离子分析中一般用HCl或HNO3作为淋洗液，借电解产生的OH- 即可有效的抑制淋出液的背景电导值。 ? 其抑制反应为： H++ OH-→ H2O

? 样品中的被测离子与OH-发生反应为： OH-+M+→M+—OH

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二、仪器

1.离子色谱仪 EP—2000D型 2.微量进样器 3.过滤器（带微膜） 三、试剂和试样

1.NaF、NaCl、NaBr、Na2SO4、NaNO2、KH2PO4、KNO3、Na2CO3、NaHCO3等均为优级纯。

2.二次水 经0.45μm微孔滤膜过滤的去离子水，其电导率<5μS·cm-1。

3.七种阴离子标准储备液的浓度为1mg/mL，分别准确称取下列物质：（NaF、NaCl、NaBr、Na2SO4于105℃下烘干2h，保存在干燥器内；NaNO2、KH2PO4、KNO3于干燥器内干燥24h以上），定溶于一升去离子水中即可生成1mg/mL的储备液。

4.标准阴离子溶液浓度（ppm即μg·mL-1）分别吸取上述七种标准储备液体积为：

5.淋洗液的配制 1.70mm/1.80mm /混合溶液，分别称取0.143gNaHCO3和0.191g无水Na2CO3，定容于一升去离子水中。 四、实验条件

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1.分离柱 φ4mm×250mm

2.抑制器 电化学自动再生阴离子抑制器，抑制电流为70～100mA之间

3.洗脱液 NaHCO3/Na2CO3，流量1.5mL/min 4.进样量 100μL 五、实验步骤

1. 对照仪器说明书，检查仪器各处连接是否良好，化学单元内各瓶中所装液体是否达到要求，保证输液管在实验过程中保持在液面以下。检查化学淋洗液切换阀是否在所需位置，柱箱内后面板信号输出盒的阴离子、校正、阳离子旋钮切换开关是否在合适位置。 2. 排空输液管路中的气泡，打开泵放空阀用洗耳球排气，泵出口输液管放空，打开泵电源开关，设置实验所需流量，按“运行”键启动分析泵，待分析泵头中的气泡完全排出后，按“停止”键。将进样阀的输入端接到柱箱的进液接口，重新启动泵，观察压力显示，以判断液路工作是否正常。

3. 待废液出口有废液流出后，打开检测器，进行相关设置，同时按下检测器面板上的“抑制器”键，调节柱箱上的电流调节钮，使电流显示为70～100mA之间。

4. 启动数据处理系统，观察基线稳定后，开始实验。

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5. 取样：此时进样阀手柄处于左侧，吸取样品要足量定量环的两倍以上，注射器前端不能有气泡，注射时不能打到底，防止打入气泡。 进样：注入样品后，按下检测器面板“调零”键，把进样阀手柄扳到右边，并同时按下蓝色按钮，启动工作站采集色谱图。 将标样溶液分别重复进样两次。

6. 取未知水样99.00mL，加1.00mL洗脱液，摇匀，经0.45μm微孔滤膜过滤后，按上述实验条件进样记录谱图，重复进样两次。 7. 根据色谱图进行相关数据处理，推断水样中所含阴离子及其含量，得出结论。

8. 做完实验后，用二次蒸馏水冲洗系统。 六、注意事项

1.阴、阳离子系统切换时，要先把切换阀扳到纯水位置，关闭检测器面板上“抑制器”按钮，冲洗至当前系统溶液成中性时，关闭泵，按操作步骤切换阴阳离子系统，完成实验。

2.离子交换柱的型号、规格不一样，色谱条件会有很大的差异，使用前一定要仔细查看离子色谱柱对常见离子的分离条件。

3.不同厂家的仪器，在分析条件的设置及工作站的软件操作方面差异较大，应仔细阅读仪器的操作说明后开始实验。

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