是一種不用抑制柱,直接用電導等檢測器測定陰離子和陽離子的液相色譜法。特點是:采用足夠低交換容量的分離柱,以及很稀濃度的洗脫液。
進行陰離子分析時,樹脂的交換容量為0.005~0.10Meq/g,典型的洗脫液是1.0×10-4~4.0×10-4mol/L的苯甲酸、羥基苯甲酸或鄰苯二甲酸的鈉鹽或鉀鹽,這些洗脫液都足夠稀,從而使背景電導率相當低;大部分樣品陰離子的當量電導比洗脫液陰離子要高,因此,樣品濃度即使低至ppm級也能測得。采用羧酸頁不是它的鹽作為洗脫液時,對大部分離子的檢測限可以擴大10倍。
進行陽離子分析時,采用低容量的陽離子交換柱,它能與電導檢測器或者其它類型的檢測器相連,一價陽離子的分離系數用稀硝酸溶液作為洗脫液和電導檢測器,而分離二價陽離子時則用乙二胺鹽溶液。二價過度金屬陽離子可以用弱的絡合試劑,如乙二胺酒石酸鹽進行分離。在強絡合離子(Fe3+和Al3+)的樣品溶液中加入絡合試劑(如EDTA或磺基水揚酸鹽)能獲得更好的先擇性。由于各種堿金屬離子的當量電導均比洗脫液中的H+的當量電導小,H+的極限當量電導為350mS/當量,而Li+、Na+、K+分別為39、50、74。同樣,二價陽離子和過渡金屬離子也較乙二胺鹽陽離子的當量電導小,因此樣品峰相對于洗脫液的背景電導要小而呈負峰。由于兩者之間當量電導的差異是很大的,因此檢測靈敏度很好,特別是用酸作為洗脫液時更是如此。
(三)離子色譜中最常用的檢測器:IC中使用的檢測器有:電導檢測器、分光光度檢測器、熒光檢測器、折光率檢測器、電化學檢測器以及原子吸收或發射光譜檢測器。
1、電導檢測器:是IC中使用最廣泛的檢測器。其作用原理是用兩個相對電極測量水溶液中離子型溶質的電導,由電導的變化測定洗脫液中被分離組分的濃度。此檢測器的死體積小,若采用抑制電導法,IC體系通常可獲得極低的背景電導,適于使用二極式電導檢測器,其敏感度可達10-9g/l,線性動態范圍達104;用SCIC體系時,洗脫液的背景電導常高達50ms/cm以上,極化效應嚴重,必須用五極式電導檢測器或精心設計的二電極式電導檢測器,其敏感度達10-9g/l,線性動態范圍為103。
由于電導率大小與離子運動速度有關,溫度升高將減少液體的粘度,從而加速了離子的運動,這樣就會使電導率增加。通常,溫度每升高一度,電導率將增加22.5%,因此需采用絕熱恒重措施,以提高儀器對環境溫度變化的適應性。
2、紫外-可見分光光度檢測器:應用越來越受重視,特點:(1)選擇性好;(2)通用性好;(3)敏感度好,市售檢測器的噪聲水平可低至210-6吸光度單位,其敏感度達10-10g/ml,因之很易進行ppb級濃度的離子分析;(4)線性動態范圍達105;(5)與電導檢測器相比,受溫度影響較小等。