L 170 meq
季铵烷醇
亲脂性
中低
中低 中低 低 极低 中低 中等 中高 中高 超低
碳酸盐淋洗
氢氧根淋洗
高交换容量
14211A
接枝的阳离子交换树脂
PO32 CO2 -
CO2 -
4.5 mm
大孔聚合物基体 表面积 = 450 m2/g
CO2 CO2 CO2 CO2 -
5 nm CO2 -
CO2 -
ACN
Ｈ２Ｏ
ACN Y+ X-
TBA+ OH-
(TBA+X-) Y+ OH-
TBA+ OHY+ X-
ACN
Ｈ２Ｏ
Mobile phase
TBAOH／ACN／H2O
Sample
Y+ X-
疏水相
亲水 相
反相离子对的分离机理
1.生成离子对－待测离子与离子对试剂生成中性““离子对”分布于
固定相与流动相之间，其分离类似传统的反相分离
2.动态离子交换－离子对试剂的疏水部分吸附于固定相形成动
态的离子交换表面，其分离机理类似于离子交换。
3.离子间相互作用－除包括以上两种分离机理和固定相表面双
电层结构的分离机理。
8.0
µS 0.0
0
1 23
反相离子对分离测定
Column : IonPac NS1、NG1
Eluent
: 2 mM TBAOH, 24%～48% CAN gradient
0.3mM NaHCO3
8
Flow rate： 1.2mL/min
FNO2-
Detection： Conductivity (ASRS Recycle mode)
mS
Cl-
NO3-
SO42-
Br-
HPO42-
0
0 2 4 6 8 10 12 14 16 Retention time(min)
4 3 µS 2 1 0
季铵烷
IonPac AS10
L 170 meq
季铵烷醇
IonPac AS11
L 45 meq
季铵烷醇
IonPac AS11-HC L 290 meq
季铵烷醇
IonPac AS12A L 52 meq
季铵烷
IonPac AS14
G 65 meq
季铵烷
IonPac AS15
G 225 meq
季铵烷醇
IonPac AS16
1989
2019
2000 2019 2019 2019
穴状配体A1 AS15-5µ m AS17
AS15 & AS16
AS11-HC AS11 AS10
1986
1983
AS5
PAX-100 & PAX-500 AS5A
1975 Small et al. 发表第一篇IC论文
14236-01
无机 阴离子
阴离子交换
多价螯合剂
已络合
阴离子交换
金属络合物
Au（CN）2-、Au（CN）4-、Fe （CN）64-、Fe（CN）63EDTA-Cu
离子对 阴离子交换
检测器
安培 电导 安培/电导
柱后衍生 /VIS
电导
电导 电导
分析离子
一价
脂肪酸，C〈5（酸消解样品， 盐水，高离子强度基体）
脂肪酸，C〉5 芳香酸
in 10 min
Flow rate : 1.0 mL/min
Detection : Conductivity (suppressor type)
（ASRS MPIC Mode）
Regenerator : 10 mN H2SO4
4 56 7
1. Methanesulfonic acid 2. 1-Propanesulfonic acid 3. 1-Butanesulfonic acid 4. 1-Hexanesulfonic acid 5. 1-Heptanesulfonic acid 6. 1-Octanesulfonic acid 7. 1-Decanesulfonic acid
5.0 μg/mL (ppm) 8.6 8.7 8.8 8.9 8.9 9.1
4
8
12
16
Retention time (min)
不同的分离方式的应用范围
离子交换 --对常用，用于阴、阳离子的分离和检测，对不同的分离
有不同的选择。 离子排斥 --主要有弱电离阴离子物质的分离，主要有ICE-AS1，AS5
＋ ＋
ＣＯ３２－
＋ ＨＣＯ３－
＋ ＨＣＯ３－
＋ ＋
ＨＣＯ３－
＋ ＣＯ３２－
ＣＯ３２－ ＳＯ４２－ ＨＣＯ３－ ＨＣＯ３－
阴离子交换树脂 (乳胶型）
ＳＯ３－
Ｎ＋Ｒ３
Ｎ＋Ｒ３
Ｎ＋Ｒ３
ＳＯ３－
Ｎ＋Ｒ３
Ｎ＋Ｒ３ ＳＯ３－
Ｎ＋Ｒ３ Ｎ＋Ｒ３
Ｎ＋Ｒ３
Ｎ＋Ｒ３ Ｎ＋Ｒ３
ＳＯ３－
Ｎ＋Ｒ３
Ｎ＋Ｒ３
＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋５＋＋＋＋μ＋m＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋
8.5
IonPac CS15
8.5
IonPac CS16
5.5
55
120 磺酸
55
80 磺酸
55
35 磺酸
55
2800 羧酸
55
2800 羧酸
磷酸
55
2800 羧酸
磷酸
冠醚
55
8000 羧酸
表面积 (m2/g)
<1 <1 <1 450 450
450
450
16096
碳酸盐选择性色谱柱的发展历程
2000
2 4 6 8 10 12 14 Retention time (min)
离子排斥法分离机理
ＳＯ３－ Ｈ＋ ＳＯ３－ Ｈ＋
Ｈ２Ｏ Ｈ２Ｏ
ＣＯＯ－ Ｈ＋
固定相
ＳＯ３－ Ｈ＋
Ｈ２Ｏ Ｈ＋ Ｃｌ－
流动相
２Ｈ＋（ＣＯＯ－）２
ＣＯＯ－ Ｈ＋
Ｈ２Ｏ
（ＣＯＯＨ）２
ＳＯ３－ Ｈ２Ｏ ＳＯ３－ Ｈ＋ Ｈ２Ｏ
Ｈ＋ ＣＨ３ＣＯＯ－
CO2 PO32 -
CO2 -
8094-05
阳离子交换分离柱的性质
色谱柱
颗粒
基体 交换容量
直径(mm) (% X-交联) (µ eq/column)
功能 基
OmniPac® PCX-100
8.5
IonPac® CS10
8.5
IonPac CS11
8.0
IonPac CS12
8.5
IonPac CS12A
分离（机理）方式 离子排斥 离子对/阴离子交换
检测器 电导 电导，UV
有机 阴离子
羧酸
一至 三价
一元、二元、三元羧酸+无机阴 离子 羟基羧酸、二元和三元羧酸+醇
阴离子交换 离子排斥
电导 电导
磺酸 醇类
烷基磺酸盐、芳香磺酸盐 C〈6
离子对，阴离子交换
电导，UV
离子排斥
安培
无机阳离子 有机阳离子
分析离子
色谱柱 AS9-HC AS10 AS11-HC AS12A AS16
交换容量(meq; 4 x 250色谱柱) 190 170 290 52 170
16071
IonPac AS14A 色谱柱填料结构
高交联核
3.5 mm
阴离子交换树脂层
1591 7
接枝大孔基质阴离子交换色谱柱
色谱柱 AS14 AS14A AS15
离子色谱的色谱柱技术
重点内容
色谱的分离原理 --三种重要的分离方式：离子交换、离子排斥、反相离子对 新型阴离子色谱柱 --高交换容量柱、氢氧根淋洗液柱、可变交换容量柱 新型阳离子色谱柱 --接枝型羧酸型阳离子色谱柱 其它公司的离子色谱柱 --万通、Alltech等 判断色谱柱好坏的标准 --柱效、分离时间、水负峰、阳离子一价和二价可否同时分离
色谱柱 AS4A-SC AS5A AS7 AS9-SC AS11 AS17
交换容量 (meq; 4 x 250 色谱柱) 24 35 100 30 45 30
16070
IonPac AS16色谱柱填料结构
阴离子交换胶乳层 80-nm 直径微孔
乙基乙烯苯-二乙烯苯核
14330
胶乳附聚超大孔基质阴离子交换色谱柱
交换容量 (meq; 4 x 250色谱柱) 65 120 225
16072
各类阴离子柱固定相的性质
色谱柱
乳胶或 交换容量 接枝 (每4 mm色谱柱)
功能基
IonPac® AS4A-SC L 20 meq
季铵烷醇
IonPac AS9-SC L 30-35 meq
季铵烷
IonPac AS9-HC L 190 meq
离子色谱测定各类物质的分离和检测总结
亲水 性
分析离子
强酸
F-、Cl-、NO2-、Br-、SO32-、 NO3-、PO43-、SO42-、PO2-、 PO3-、ClO-、ClO2-、ClO3-、 BrO4-、低分子量有机酸 SO32-
砷酸盐、硒酸盐、亚硒酸盐
亚砷酸盐
分离（机理）方式 阴离子交换
离子排斥 阴离子交换
5mM TBAOH／ 50mM H3BO3 Detection ： Conductivity
5
1. 甲酸 2. 乙酸 3. 丙酸 4. 丁酸 5. 戊酸