抑制型离子交换色谱仪工作原理

离子交换色谱仪由于没有与之相匹配的检测器，难以发挥更大作用。无机离子与大多数有机离子不同，只有在远紫外区才有吸收，紫外检测器不适合检测无机离子。电导检测器可以检测电解质溶液中的离子，操作简单，但长时间以来没有一种可以和电导检测器相适应的分离模式，直到 1975年才用于离子交换色谱。

传统的离子交换色谱若采用电导检测器，由于样品离子的电导信号被强电解质流动相的高背景电导信号掩没而无法检测。为此，在离子交换色谱仪的分离柱后加一根抑制柱，抑制柱中装填与分离柱电荷相反的离子交换树脂，通过分离柱后的样品再经过抑制柱，使具有高背景电导的流动相转变成低背景电导的流动相，从而用电导检测器可检测各种离子的含量，这种离子交换色谱仪称为抑制型离子交换色谱仪。

一、阳离子样品的分离机理：

样品为阳离子（如M⁺），以无机酸为流动相，抑制柱为高容量的强碱性阴离子交换剂。

当样品经阳离子交换剂分离后，随流动相进入抑制柱，在抑制柱中发生两个重要反应：

        R⁺－OHˉ+ H⁺Clˉ→ R⁺－Clˉ+ H₂O

        R⁺－OHˉ+ M⁺Clˉ→ M⁺OHˉ+ R⁺－Clˉ

经抑制柱交换后的效果：

将大量酸转变为电导很小的水，消除了流动相本底电导的影响。

将样品阳离子M⁺转变成相应的碱，由于OHˉ的淌度（淌度是指在单位场强下离子的平均电泳速度）为Clˉ的2.6倍，提高了样品阳离子电导的检测灵敏度。

二、阴离子样品的分离机理：

样品为阴离子（如Brˉ），以无机碱为流动相，抑制柱为高容量的强酸性阳离子交换剂。

当样品经阴离子交换剂分离后，随流动相进入抑制柱，在抑制柱中发生两个重要反应：

        R－H⁺ + Na⁺OHˉ→ R－Na⁺ + H₂O

        R－H⁺ + Na⁺Brˉ→ R－Na⁺+ H⁺Brˉ

经抑制柱交换后的效果：

将大量碱转变为电导很小的水，消除了流动相本底电导的影响。

将样品阴离子Brˉ转变成相应的酸，由于H⁺的淌度为Na⁺的7倍，提高了样品阴离子电导的检测灵敏度。