一. 原理
離子交換色譜的固定相是交換劑,根據(jù)交換劑性質(zhì)可分為:
陽離子交換劑和陰離子交換劑。
交換劑由固定的離子基團(tuán)和可交換的平衡離子組成。當(dāng)流動相帶著組分離子通過離子交換柱時,組分離子與交換劑上可交換的平衡離子進(jìn)行可逆交換,最后達(dá)到交換平衡,陰陽離子的交換平衡可表示為:
陽離子交換: R+Y- + X- = R+X-+ Y-
陰離子交換: R-Y+ + X+ = R-X++ Y+
R+ 、R-—為交換劑上的固定離子基團(tuán),如RSO3-或RNH3+;
Y+、Y-—為可交換的平衡離子,可以是H+、Na+或OH-、Cl-等
X+ 、X-—為組分離子。
組分離子對固定離子基團(tuán)的親和力強,分配系數(shù)大,其保留時間長;反之,分配系數(shù)小,其保留時間短;因此:
離子交換色譜:是根據(jù)不同組分離子對固定離子基團(tuán)的親和力的差別而達(dá)到分離的目的。
二. 固定相
離子交換色譜固定相:早期離子交換色譜法采用離子交換樹脂作為固定相,有溶脹和收縮現(xiàn)象,不耐高壓,而且表面微孔結(jié)構(gòu)影響傳質(zhì),柱效低,現(xiàn)已被離子交換鍵合相所取代。
離子交換鍵合相:是以薄殼型或全多孔微粒硅膠為載體,表面經(jīng)化學(xué)反應(yīng)鍵合上各種離子交換基團(tuán)。若帶上磺酸基(-SO3H 強酸性)、羧基(一COOH 弱酸性)就是陽離交換樹脂;若帶上季胺基(-NR3Cl強堿性)或胺基(-NH2弱堿性)就是陰離子交換劑。
(分離分析:核苷酸、碳水化合物、有機酸、蛋白質(zhì)、酶等)
三. 流動相
離子交換色譜流動相:通常是鹽類的緩沖溶液。通過改變流動相的 pH、緩沖劑(平衡離子)的類型、離子強度以及加入有機溶劑、配位劑等都會改變交換劑的選擇性,影響樣品的分離效果。
常用的緩沖劑有:磷酸鹽、乙酸鹽、檸檬酸鹽、甲酸鹽、氨水等。