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不同抑制器類型的介紹
抑制器是離子色譜的關鍵部件之一,,化學抑制型電導檢測法中,抑制反應是構成離子色譜的高靈敏度和選擇性的重要因素,也是選擇分離柱和淋洗液時必需考慮的主要因素。不同抑制器類型的介紹:
1.樹脂填充式抑制器
R—H++Na+OH-→R—Na++H2O
R—H++Mn+An-→R—Mn++HnA
R代表離子交換樹脂的固定相,,OH-為淋洗離子,,A-為待測陰離子,Mn+為樣品中配對的陽離子,。
2.旋轉式填充床型抑制器
旋轉式填床型抑制系統(tǒng)有三個等效的抑制柱,;一個柱工作時,另一個柱再生,,第三個柱用超純水沖洗,。分析完畢后,旋轉120oC,,剛沖洗過的柱用于抑制,分析后的柱進行再生,,再生后的柱用超純水沖洗,,依次重復,這樣就變成可以連續(xù)工作,。
解決了連續(xù)分析的抑制問題,,但由于單根柱子的抑制容量低(因為受死體積的限制而無法增加填料以提高交換容量),每一支柱的實際使用時間不長,,無法同高容量分析柱配合使用,,梯度兼容性有限(不能長時間用于梯度分析,而且梯度重復性差),,須使用外加硫酸再生和加水平衡,。
3.抑制膠抑制器
在原來單根樹脂填充式抑制器的結構上,提出可拋棄式抑制柱的組合方式,,在操作過程中,,只需更換抑制樹脂,無需再生抑制柱,。
采用這種方式,,由于抑制膠無需再生,即使樣品對抑制器產生了污染,,下一個更換的抑制膠仍保持狀態(tài),,適合對抑制器會造成嚴重污染樣品的分析。
抑制膠有陰陽二種形式可供選擇,。
4.離子交換纖維管抑制器和薄膜抑制器
離子交換樹脂填充柱抑制器的局限在于,,再生離子是鍵合在容量有限的固定相上。而且樹脂必須間歇再生,,為了克服上述缺點,,一種再生離子由化學試劑連續(xù)提供的離子交換纖維管或薄膜抑制器被研制和使用。
5.電遷移式電化學抑制器
抑制器由三個室組成,,以陰離子分析為例,,兩張陽離子交換膜2,,2’夾層間組成抑制室1,兩張陽離子交換膜的另一側與柱殼體分別組成陽極室5和陰極室6,陰陽極室內置有電極3,4和電解液,。
來自分離柱的淋洗液帶著被測離子從抑制室流過進入電導檢測池,。在電場作用下,電極上發(fā)生了下列電化學反應:
陽極:H2O=½O2↑+2H++2e-
陰極:H2O=H2↑+2OH-
電解池反應:H2O=H2↑+½O2↑
6.自循環(huán)再生電化學薄膜抑制器
7.陰,、陽離子雙功能電化學抑制器
8.鹽轉換器
新型的鹽轉換器—陽離子自動再生抑制器(SC-CSRS)在陽離子交換的應用取代CSRS-ULTRA抑制器,,它用于測定銨鹽和胺類化合物時擴大線性范圍,增加靈敏度,。SC-CSRS將弱電離的銨鹽和胺類化合物轉化為強電離的MSA形式,,因此增大了響應值,擴大了線性范圍,。
SC-CSRS抑制器僅適用于甲烷磺酸淋洗液,,不適合硫酸作淋洗液,另一個限制是僅適用于等濃度淋洗,,不支持梯度操作,。
9.Atlas抑制器
屬于柱膜混合型自再生電抑制器。
10.DS-Plus抑制器
(1)抑制在抑制池中,,流動相和樣品離子進行酸/堿的中和反應,。
(2)電化學再生來自流動相的水進行電解,連續(xù)不斷再生,。再生無需外加水或檢測器流出液,。
(3)除氣抑制器的流出液在進入電導池前,通過脫氣管,,脫去溶解的二氧化碳,。
DS-Plus抑制器可用于碳酸體系的梯度,因為其將碳酸轉變成水降低了背景電導,,使NaCO3/NaHCO3的基線漂移降至小,。
11.雙化學抑制器
通常IC采用等度方式分離,以NaCO3/NaHCO3為淋洗液,,難以實現梯度洗脫,。因此IC梯度洗脫采用NaOH或KOH體系(抑制后其產物為H2O,背景低),。
雙化學抑制是在原來化學抑制的基礎上,,加上一個專門的裝置用于除去淋洗液抑制產生的CO2,大大降低了背景電導,,使NaCO3/NaHCO3梯度淋洗成為可能,。
12.輔助抑制器-CRD抑制器
為了克服系統(tǒng)及樣品CO2的干擾,在抑制器后再接一個CRD,,可以有效消除CO2對其它離子測定的干擾,,并進一步降低背景電導,,提高被測離子的靈敏度,其CO2去除效率可達到95%(1000mg/L),。
CRD僅適用于氫氧根和硼酸體系的淋洗液,,在RFIC系統(tǒng)中使用,不能簡單用于碳酸鹽體系,,除非多個CRD串聯(lián)使用,。
CRD的原理是基于氣體在TeflonAF上的滲透特性,CO2透過膜與來自抑制器的廢液(NaOH或KOH)生成碳酸鹽,,被排出淋洗液,,巧妙地運用了自再生循環(huán)抑制器的特點。
14.輔助抑制器-MCS抑制器
接在抑制器后面,,通過消除化學抑制后背景的CO2,,使背景電導降低到1μS/cm以下。此抑制器的原理是基于氣體在TeflonAFTM上的滲透特性,,通過儀器控制抑制器內置式真空池、TeflonAFTM膜和CO2吸收劑,。
連接MCS抑制器,,使進樣系統(tǒng)峰大大減小,峰面積增大20~50%,,進一步降低待測離子檢出限,,并使背景電導顯著降低。