2018/11/19作者/EWG1990儀器學習網
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離子色譜的檢測器分為電化學法:電導檢測器、安培檢測器;光學方法:UV/Vis檢測器、螢光檢測器、示差折光檢測器。
離子色譜最基本和常用的檢測器是電導檢測器,其次是安培檢測器。
一、電導檢測器:
電導檢測器是基於極限摩爾電導率應用的檢測器,主要用於檢測無機陰陽離子、有機酸和有機胺等。
(1)雙極脈衝檢測器:
在流路上設置兩個電極,通過施加脈衝電壓,在合適的時間讀取電流,進行放大和顯示。容易受到電極極化和雙電層的影響。
(2)四極電導檢測器:
在流路上設置四個電極,在電路設計中維持兩測量電極間電壓恆定,不受負載電阻、電極間電阻和雙電層電容變化的影響,具有電子抑制功能(陽離子檢測支持直接電導檢測模式)。
(3)五極電導檢測器:
在四極電導檢測模式中加一個接地屏蔽電極,極大提高了測量穩定性,在高背景電導下仍能獲得極低的噪聲,具有電子抑制功能(陽離子檢測支持直接電導檢測模式)。
二、安培檢測器:
安培檢測器是基於測量電解電流大小為基礎的檢測器,主要用於檢測具有氧化還原特性的物質。
(1)直流安培檢測模式:
主要用於抗壞血酸、溴、碘、氰、酚、硫化物、亞硫酸鹽、兒茶酚胺、芳香族硝基化合物、芳香胺、尿酸和對二苯酚等物質的檢測。
(2)脈衝安培檢測模式:
主要用於醇類、醛類、糖類、胺類(一二三元胺,包括胺基酸)、有機硫、硫醇、硫醚和硫脲等物質的檢測。不可檢測硫的氧化物。
(3)積分脈衝安培檢測模式:
為脈衝安培檢測的升級檢測模式,適用於檢測脈衝安培檢測的物質。
三、光學檢測器包括紫外-可見光檢測器和螢光檢測器
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紫外-可見光檢測器和普通液相色譜中所用無明顯區別,用可見波長區時,常加進柱後反應器,如薄膜反應器或三通。被測離子進入檢測器前在膜反應器中與顯色劑反應,由於薄膜反應器具有特殊結構,使顯色劑與待測組分充分地混合併加速顯色反應。主要用於多價陰離子、矽/過渡金屬、重金屬、和稀有元素的測定。
常見無機陰離子在紫外區的最佳吸收波長
螢光檢測器:早期的螢光檢測在離子色譜的應用主要是結合柱後衍生,因為無機陰離子和陽離子,除了雙氧軸根離子外,其於沒有螢光,不會干擾。最熟悉並廣泛採用的螢光方法是伯胺基酸的檢測。它的基本原理是利用a-胺基酸與O-苯二甲醛(OPA)和2-巰基乙醇產生強烈的藍色螢光絡合物,在340nm的激發波長和455nm的發射波長下可以達到低於pmol的檢測限範圍。用O-苯二甲醛衍生可應用於伯氨基的化合物,包括氨離子,伯胺,聚胺和多肽。這種方法的唯一缺點是a-胺基酸與OPA反應之後形成的產物穩定性較差,只能夠用於伯胺的柱後反應檢測。用萘-2,3二醛(NDA)作衍生試劑可得到更高穩定性和更高螢光產率的衍生產物,其採用246nm和420nm為激發波長;490nm為發射波長。
然而,仲胺僅通過氧化後才能採用衍生方法,例如,通過兩步衍生和螢光檢測除草劑—草甘膦,其當陰離子交換劑分離之後,用次氧酸氧化接著OPA/2-巰基乙醇反應,用於測定草甘膦極其代謝產物。
鈰通過柱後反應,可與亞硝酸根離子,碘離子及硫代硫酸根形成螢光化合物並用離子色譜法。
直接螢光色譜對鹼金屬和鹼土金屬進行間接光檢測,淋洗液有高的殘留螢光而被離子螢光很弱,因此被測物質的信號來進行檢測。
隨著離子色譜在有機可電離化合物的廣泛應用,利用離子色譜分離,也可以直接測定一些帶螢光功能基團的化合物,包括含芳香胺類的化合物、生物鹼,維生素等。
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