❶ 離子交換色譜法的原理，裝置及應用
原理：
離子交換色譜（ion exchange chromatography，IEC）以離子交換樹脂作為固定相，樹脂上具有固定離子基團及可交換的離子基團。當流動相帶著組分電離生成的離子通過固定相時，組分離子與樹脂上可交換的離子基團進行可逆變換。根據組分離子對樹脂親合力不同而得到分離。
裝置：
（1）分離柱 裝有離子交換樹脂，如陽離子交換樹脂、陰離子交換樹脂或螯合離子交換樹脂。為了減小擴散阻力，提高色譜分離效率，要使用均勻粒度的小球形樹脂。最常用的陽離子交換樹脂是在有機聚合物分子（如苯乙烯－二乙烯基苯共聚物）上連接磺酸基官能團（─SO3─）。最常用的陰離子交換劑是在有機聚合物分子上連接季銨官能團(─NH4)。這些都是常規高交換容量的離子交換樹脂，由於它們的傳質速度低，使柱效和分離速度都低。C.霍瓦特描述了一種薄膜陰離子交換樹脂，它是在苯乙烯－二乙烯基苯共聚物核心上沉澱一薄層陰離子交換樹脂，就象雞蛋有一薄層外皮那樣，離子交換反應只在外皮上進行,因此縮短了擴散的路徑,所以離子交換速度高，傳質快，提高了柱效。同樣，在小顆粒多孔硅膠上塗一薄層離子交換材料也可得到相同類型的樹脂。螯合離子交換樹脂具有絡合某些金屬離子而同時排斥另一些金屬離子的能力，因此這種樹脂具有很高的選擇性。除了離子交換柱外，其他高效液相色譜柱也可用於分離離子。
（2）抑制柱和柱後衍生作用 常用的檢測器不僅能檢測樣品離子，而且也對移動相中的離子有響應，所以必須消除移動相離子的干擾。在離子色譜中，消除(抑制)移動相離子干擾的常用方法有兩種。
①抑制反應，用抑制反應來改變移動相，使移動相離子不被檢測器測出。離子色譜通常使用電導檢測器。在抑制反應中??綞匝衾胱佣?裕?把高電導率移動相的氫氧化物轉變成水,而樣品離子則轉變成它們相應的酸：
NaOH+H+─→Na++H2O
NaX+H+─→HX+Na+
在裝有強酸性陽離子交換樹脂的柱中進行抑制反應，使用一段時間後，這種樹脂就需要再生，很不方便。改用連接有磺酸基(─SO3H)的離子交換膜(陽離子交換膜)或用連接有銨基(─NH4)的離子交換膜(陰離子交換膜)，就可以連續進行抑制反應。例如，陽離子交換膜可使陽離子通過它擴散過去，而陰離子則不能擴散過去。
1981年，T.S.史蒂文斯和斯莫爾等報道了中空纖維抑製法。這種纖維是由陽離子交換膜材料拉制而成。用這種方法不僅不需要再生抑制柱而且減小了峰的加寬，提高了柱效。一種比較新的膜技術是加一電場以加速離子的傳遞，該法與中空纖維法比較，其優點是反應時間短、交換能力高，並且可以用於陽離子和陰離子兩者。
②柱後衍生作用，將從柱子流出的洗出液與對被測物有特效作用的試劑相混合，在一反應器中生成帶色的絡合物（見配位化合物）。對衍生試劑最重要的要求是它們與被測物能生成絡合物，但不與移動相生成絡合物。柱後衍生法能用於測定重金屬離子，所用的衍生試劑有茜素紅S等。
（3）檢測器 分為通用型和專用型。通用型檢測器對存在於檢測池中的所有離子都有響應。離子色譜中最常用的電導檢測器就是通用型的一種。紫外－可見分光光度計是專用型的檢測器，對離子具有選擇性響應。可變波長紫外檢測器與電導檢測器聯用,能幫助鑒定未知峰,分辨重疊峰和提供電導檢測器不能測定的陰離子，如硫化物及亞砷酸中的陰離子的檢測。
在離子色譜中，電導檢測法總是和抑制反應配合使用。這種檢測器對分子不響應，如水、乙醇或者不離解的弱酸分子等。對於電導檢測器，一個重要的條件是溫度要穩定，所以檢測池要放在恆溫箱中，1982年H.薩托設計一種雙示差電導檢測器，消除了溫度變化對檢測的影響，可測定10-9摩爾的陰離子。
應用：
離子色譜主要用於測定各種離子的含量，特別適於測定水溶液中低濃度的陰離子，例如飲用水水質分析，高純水的離子分析，礦泉水、雨水、各種廢水和電廠水的分析，紙漿和漂白液的分析，食品分析，生物體液(尿和血等)中的離子測定，以及鋼鐵工業、環境保護等方面的應用。離子色譜能測定下列類型的離子：有機陰離子、鹼金屬、鹼土金屬、重金屬、稀土離子和有機酸,以及胺和銨鹽等。
❷ 影響色譜柱壽命的因素有哪些
1.流動相
在以水溶液為流動相時,水溶液中的微生物例如細菌容易生長,當用水溶液或有機酸緩沖液保護柱子時,一些黴菌可能在色譜柱中滋生,堵塞固定相顆粒間的空隙。由於濕法填充技術的問世,目前普遍使用的色譜柱填料直徑一般都小於10um,流動相中的顆粒雜質很容易先沉積在柱頭然後慢慢堵塞柱子。流動相的pH值對色譜柱也有影響,特別是對化學鍵合硅膠填料,水溶液的pH最適范圍在2~7.5之間,當pH>8時,硅膠會釋出生成絮狀物堵塞柱子,且難以復原,柱效很快降低,甚至完全失效。當在緩沖液中加入有機溶劑例如甲醇或乙腈時,鹽類的溶解度下降,會析出鹽沉澱,堵塞柱子。同時流動相中的有機溶劑和鹽會腐蝕色譜柱頭的篩板,產生柱頭凹陷。流動相的極性對柱子也有一定影響,對於硅膠柱,甲醇、水、冰乙酸等極性較大物質會破壞填料,反之,對於化學鍵合硅膠,極性小的物質如正丁醇、二氯甲烷等也起同樣的作用。鹼性溶液會破壞陽離子交換樹脂色譜柱,而酸性溶液容易損壞陰離子交換樹脂柱。
2. 樣品和固定相
如果有少量或微量的樣品不能夠溶解在流動相中,在通過固定相會堵塞柱子。樣品中的顆粒雜質也會堵塞柱子。樣品組分例如糖、蛋白質等通過柱子時會產生不可逆吸附,這樣固定相的活性點被覆蓋。樣品組分還會與固定相產生反應,尤其是對於氨基柱的影響較為嚴重,因為氨基易與酐、酮形成希夫(Schiff)縮合而減少活性點,使保留時間縮短。色譜柱鍵合相基團脫落、固定相分解和活性基團變性以及會影響柱效和保留時間的顯著改變。大多數鍵合相都是通過硅氧硅鍵(Si-O-Si)連接在硅基質上,形成帶有有機基團的固定相Si-O-Si-R(R為CnH2n+1),硅氧硅鍵可能在水溶液中水解而斷裂,使鍵合基團脫落。
❸ 柱壓升太高，如何處理能使柱壓降低請大家幫幫忙
如果是管路堵了的話，按樓上說的可以排查一下。不過我覺得你應該能看出管路賭不賭，所以很可能是平時用時不大注意，沖的不徹底，柱子堵了，比如用了鹽的流動相，沖的不夠，鹽在柱子里結晶了。處理一下就好了。另外不是所有柱子 都能倒沖的，最好問問生產商。不了解的話，還是按下面的方法處理一下試試。
常規處理:硅膠、氧化鋁、極性鍵合相色譜柱每一次用完後用低流速長時間的二氯甲烷或正己烷等溶劑沖洗;鍵合相硅膠色譜柱、離子交換色譜柱和凝膠色譜柱先用蒸餾水沖洗,再用甲醇沖洗,然後用甲醇與蒸餾水以一定比例混合的溶液沖洗後過夜。
對於已使用一段時間後柱效下降的色譜柱可按以下方法進行再生。再生處理包括活化(右→左)和凈化(左→右)兩種。硅膠、氧化鋁、極性鍵合相色譜柱按下列順序沖洗:三甲基戊烷或己烷←→三氯乙烷←→乙酸乙脂←→丙酮←→乙醇←→水。鍵合相硅膠柱:蒸餾水←→甲醇(沖洗過程中可加入少量二甲基甲醯胺)。離子交換樹脂柱:高濃度的NaCl溶液(1-2molL的NaCl溶液)可使大部分樹脂再生,油脂等少數與樹脂緊密結合的物質可用低濃度鹼溶液(如0.1molL的NaOH溶液)沖洗,酸性有機物吸附在固定相的用低pH緩沖液沖洗,鹼性有機物用高pH緩沖液沖洗,然後再用蒸餾水←→甲醇←→二氯甲烷←→甲醇←→蒸餾水沖洗。凝膠色譜柱:由於凝膠色譜柱是根據被分離物質的分子量大小而分離物質,通常用稀的氫氧化鈉或非離子型去垢劑(0.2%-1%NP-40或Lubrol)沖洗可除去大部分的結合物質,如果一些污染物仍然不能清除時,用24%或30%乙腈沖洗過夜可除去疏水蛋白,用30%-50%乙酸可除去親水蛋白,用蛋白水解酶處理可分解凝膠中剩餘的痕量胃蛋白酶,然後再用蒸餾水←→甲醇←→蒸餾水沖洗。
已污染的色譜柱的處理:因保留強的物質污染,流動相或樣品中不溶物沉積於柱頭,可用下列方法洗滌:去除脂類可用四氫呋喃、乙腈或甲醇洗滌;去除蛋白質可用乙腈、丙醇和1%三氯乙酸進行梯度洗脫;一些高疏水性化合物可用乙腈或甲醇洗脫,同時反復注入100-200ml的四氫呋喃。
柱頭處理:對於柱頭堵塞污染嚴重的情況而且用溶劑沖洗無效的色譜柱,只有打開柱子去除柱頂的填料重裝:先拆下不銹鋼燒結過濾器,檢查柱床,常見凹陷或受污染的帶色填料,剔去不規則床層和帶色填料,使柱床顯白色並完全水平,再用甲醇作糊狀填料勻漿液,將糊狀填料勻漿液滴在柱上靠重力從勻漿液中排出甲醇液,重復直到填料水平。
柱子的貯存:首先柱子必須清洗干凈後才能貯存,柱子不能貯存在水或水性溶劑中,否則會引起微生物的滋生。極性色譜柱可用適當溶劑如二氯甲烷沖洗;鍵合相色譜柱用甲醇沖洗;陰離子交換色譜柱用0.002%洗必泰(雙氯苯雙胍己烷)的緩沖液沖洗,陽離子交換色譜柱用0.005%硫柳汞緩沖液沖洗;凝膠色譜柱用緩沖液中加0.02%疊氮化鈉或用20%乙醇沖洗。再將柱子兩頭密封,以防止溶劑蒸發使柱子乾燥而引起柱子結構的幾何學改變。
❹ 陰離子交換柱流出水的電導率為什麼遠小於陽離子交換柱流出水
陰離子交換柱和陽悉局皮離子交換柱都是常見的離子交換色譜柱，但是它們的工作原理和流出水的離子種類不同，因此流出水的電導率也不同。
在陰離子交換柱中，固定相通常是帶有正電荷的樹脂，它可以吸附帶有負電荷的陰離子。當樣品溶液通過柱子時，陰離子會被樹脂吸附，而流出水中的離子主要是未被吸附的陽離子。因此，陰離子交換柱流出水的電導率遠小於陽離子交換柱流出水。此外，陰離子交換柱的流出水通常需要用鹼性溶液進行洗脫，這些鹼性離子也會降低流出水的電導率。
相比之下睜差，陽離子交換柱中的固定相是帶有負電荷的樹脂，它可以吸附臘鄭帶有正電荷的陽離子。當樣品溶液通過柱子時，陽離子會被樹脂吸附，而流出水中的離子主要是未被吸附的陰離子。因此，陽離子交換柱流出水的電導率通常比陰離子交換柱高。
總之，陰離子交換柱和陽離子交換柱的工作原理不同，導致它們流出水的離子種類和電導率也不同。
❺ 怎樣正確使用磺酸基陽離子交換鍵合硅膠柱
離子交換鍵合柱我們第一次應用時用純水平衡後應用就可以了內，分析完樣品我們容一般將他保存於迭氮鈉中，不過迭氮鈉不好購買哦！！
一般硅膠基的用疊氮化鈉的水溶液，聚合物基的用PH=2左右的硫酸處理。千成別用有機相，用完記得用與柱子購來時裡面充滿的酸濃度相當的酸沖洗 。購買色譜柱應帶有使用說明書，應仔細閱讀後，在使用。磺酸基陽離子交換鍵合硅膠色譜柱不能用純水洗，使用完後應用磷酸鹽緩沖液沖洗短時間保留也可用磷酸鹽緩沖液。
❻ 磺酸基陽離子交換鍵合硅膠色譜柱，怎樣維護保養及活化
首先在開始使用系統以前檢查柱子有否微生物生長，否則柱子會堵塞，柱壓會升高到無法接受的水平。然後，不接檢測器，正向安裝色譜柱，使用純甲醇以0.6ml/min流速沖洗約10倍柱體積。
再連接檢測器，用純甲醇以0.6ml/min流速沖洗約20倍柱體積。
然後使用去離子水以0.6ml/min流速沖洗約20倍柱體積。
最好再確保連接好保護柱（多使用相應柱製造商針對性提供的保護柱），再用選用的洗脫液以0.6ml/min流速平衡1h以上，進樣檢測。同樣，若洗脫液中含有緩沖鹽類，在用分析洗脫液平衡之前，先用不含緩沖鹽的同比例洗脫液過渡，沖洗約10倍柱體積，避免緩沖鹽在分析柱內析出。
特別注意：
①洗脫液要求是新制的緩沖液。對於陽離子交換柱，多用檸檬酸或酒石酸緩沖液（或其混合溶液）、鄰苯二甲酸緩沖液，pH范圍從2.5到6.5；對於陰離子交換柱，多用磷酸緩沖液、硝酸銨溶液（1mMol/L），鄰苯二甲酸緩沖液，pH范圍從2.5到6.5。絕對禁止使用水楊酸緩沖液，因水楊酸分解產物會改變固定相的性質。洗脫液在使用以前必須用0.45um濾膜過濾並徹底脫氣，以防止發生檢測和泵送問題。
②提倡在室溫環境使用，為了提高分析的穩定性，可以設置高於室溫5～10℃的柱溫，最好不要在40℃以上使用。
③使用過程中不要超過其耐受最高壓力。
④增加流速或者降低流速要採取小的間隔變化以防止柱床的擾動。更換柱子，必須先降低流量至0，等待洗脫液完全流出柱子，壓力變化到0（約2min）後再更換。
⑤必須防止將來自流動相或者樣品中的疏水性或與流動相極性差別很大的化合物進入色譜柱，特別地，要絕對禁止導入顆粒雜質，以防止操作壓力增高，污染物難以或者不能去除。
（6）分析完畢，凈化程序基本同C18柱，先用去離子水以0.6ml/min流速沖洗約20倍柱體積。然後用甲醇以0.6ml/min流速沖洗約10倍柱體積，純甲醇飽和後密封保存即可。（注意：一定要確保在柱子內沒有緩沖液或者其他含鹽類的洗脫液的情況下保存色譜柱。）
（7）長時間保存後重新使用，重復上述（1）～（6）即可。
❼ 色譜法 有什麼意義
只要意義??
色譜法又稱色譜分析、色譜分析法、層析法，是一種分離和分析方法，在專分析化學、有機屬化學、生物化學等領域有著非常廣泛的應用。色譜法利用不同物質在不同相態的選擇性分配，以流動相對固定相中的混合物進行洗脫，混合物中不同的物質會以不同的速度沿固定相移動，最終達到分離的效果。
說白了主要意義是鑒別物質,提純分離物質,以及確定物質的分子結構等.