離子色譜儀基本的組件是流動相容器、高壓輸液泵、進樣器、色譜柱、檢測器和數據處理系統。此外,可根據需要配置流動相在線脫氣裝置、自動進樣系統、流動相抑制系統、柱后反應系統和控制系統等。可以獨立運行,無需PC機配合;彩色觸摸屏操作,更加便捷;強大的數據后期自動處理能力,數據雙重備份,更加穩定可靠;采用云存儲技術,實現數據隨時隨地下載瀏覽;支持更多種類的檢測器。
離子色譜儀的工作過程是:輸液泵將流動相以穩定的流速(或壓力)輸送至分析體系,在色譜柱之前通過進樣器將樣品導入,流動相將樣品帶入色譜柱,在色譜柱中各組分被分離,并依次隨流動相流至檢測器,抑制型離子色譜則在電導檢測器之前增加一個抑制系統,即用另一個高壓輸液泵將再生液輸送到抑制器,在抑制器中,流動相的背景電導被降低,然后將流出物導入電導檢測池,檢測到的信號送至數據系統記錄、處理或保存。
離子色譜儀是高效液相色譜的一種,故又稱高效離子色譜(HPIC)或現代離子色譜,其有別于傳統離子交換色譜柱色譜的主要是樹脂具有很高的交聯度和較低的交換容量,進樣體積很小,用柱塞泵輸送淋洗液通常對淋出液進行在線自動連續電導檢測。適用于親水性陰、陽離子的分離。離子色譜主要用于環境樣品的分析,另外在食品、衛生、石油化工、水及地質等領域也有廣泛的應用。
根據當前的環境保護標準,在涉及陰離子和陽離子分析的大氣、水、土壤和其他環境測試中,許多地方還是在利用經典方法進行檢測,比如,進行使用分光光度法和電極法,這些方法在處理各種復雜的化合物比較有效。隨著社會對環境監測要求越來越高,在環境監測的過程中要保證數據的準確性,而且還要對分析方法進行改進,而科學技術的發展使得離子色譜儀已經成為了環境檢測的重要儀器,利用離子色譜儀不僅能夠提高環境檢測數據的有效性和準確性,而且具有高效率,往往需要的樣品量很少,就能夠進行檢測,并且具有無污染、靈敏度高等特點,目前這種方法已經被廣泛應用在了對工業廢水、飲用水以及工業生產中產生的廢氣的檢測當中。
離子色譜儀工作前對液體樣品進行前處理的兩大類方法:
方法一:固相萃取法,具體包括以下三種:
(1)離子交換樹脂。不同類型的樹脂可針對性地去除污染物。
(2)反相和吸附固相萃取法。
(3)螯合樹脂。該方法可以用于檢測復雜過渡金屬和鑭系金屬。
方法二:微膜過濾法,具體包括以下三種:
(1)濾膜或砂芯處理法。在線處理可用砂芯處理。
(2)電滲析處理法。該方法除了用于去除顆粒物、有機污染物,還可用于去除重金屬離子等污染物。
(3)電解中和法。該方法可以完成高濃度酸堿中痕量陰陽離子的分析。