1 引言

离子色谱，简称IC（Ion Chromatography），是分析阴离子和阳离子的一种液相色谱。

作为近20年来发展最快的技术之一，离子色谱的应用已渗透到众多领域。应用范围从分析水中常见阴、阳离子和有机酸，发展到分析极性化合物、氨基酸、糖、重金属和过渡金属及不同氧化态。[1]作为一种有效的痕量分析手段，由于其具有简便、高效、高灵敏度和重现好的特点，离子色谱已在许多领域代替了传统的化学分析方法，如蒸气锅中痕量Fe3+、Fe2+、Na+、K+等离子分析，已经广泛采用离子色谱法。同时，还可以分析氰化物、不同价态的铬、二氧化硅、部分重金属，有机酸类。对于水处理中常用的混凝剂Al和Fe的残留浓度也能准确测定。

另外，离子色谱在环境、食品、卫生、石油开发、石油化工、高纯水和水文地层方面也已得到广泛应用[2]。经过多年的应用发展，离子色谱已逐渐被国内外分析领域所接受，并被一些国际上有影响的机构确定为标准分析方法或推荐方法，成为了一种很有发展前途的分析工具。

作为液相色谱中的一个重要分支，离子色谱具有以下特点：

（1）快速方便：对7种常见阴离子（F-、Cl-、Br-、NO2-、NO3-、SO42-、PO43-）和6种常见阳离子（Li+、Na+、NH4+、K+、Mg2+、Ca2+）的平均分析时间已分别小于8 min。用高效快速分离柱对上述7种最重要的常见阴离子的基线分离只需3 min。

（2）灵敏度高：离子色谱分析的浓度范围为1 μg/L至数百mg/L。采用电导检测，直接进样量约为25 μL，且对常见阴离子的检出限小于10 μg/L。

（3）选择性好：IC法分析无机和有机阴、阳离子的选择性可通过选择恰当的分离方式、分离柱和监测方法来达到。与HPLC相比，IC中固定相对选择性的影响较大。

（4）可同时分析多种离子化合物：与光度法、原子吸收法相比，IC的主要优点是可同时检测样品中的多种成分，只需很短的时间就可得到阴、阳离子以及样品组成的全部信息。

（5）分离柱的稳定性好、容量高：与HPLC中所用的硅胶填料不同，IC柱填料的高pH值稳定性允许用强酸或强碱作淋洗液，有利于扩大应用范围。

2 离子色谱仪发展历史

提到离子色谱，就避不开“色谱”二字。作为一种分离的技术，色谱随着现代化学技术的发展应运而生。20世纪初在俄国的波兰植物化学家茨维特（Twseet）首先将植物提取物放入装有碳酸钙的玻璃管中，植物提取液由于在碳酸钙中的流速不同分布不同，因此在玻璃管中呈现出不同的颜色，这样就可以对各种不同的植物提取液进行有效的成分分离。

到1907年，茨维特的论文用俄文公开发表，他把这种方法命名为chromatography，即中文的色谱，这就是现代色谱这一名词的来源。

20世纪20年代，许多植物化学家开始采用色谱方法对植物提取物进行分离，色谱方法才被广泛地应用。

到20世纪40年代，以Martin为首的化学家建立了一整套色谱的基础理论，使色谱分析方法从传统的经验方法总结归纳为一种理论方法，马丁等人还建立了气相色谱仪器，使色谱技术从分离方法转化为分析方法。

20世纪50年代以后，由于战后重建和经济发展的需要，化学工业特别是石油化工得到广泛的发展，亟需建立快速方便有效的石化成分分析，而石化成分十分复杂，结构十分相似，且多数成分熔点又比较低，气相色谱正好吻合石化成分分析的要求，效果十分明显有效，同样石化工业的发展也使色谱技术特别是气相色谱得到广泛的应用