常允平 邵泽艳 徐士佩

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1 离子色谱的分离机理

离子色谱是在液相色谱技术基础上发展起来的，根据离子交换原理，是借物质在离子交换柱上迁移的差异而分离物质，以电化学或光学检测器检测的一种分析技术，它属于高效液相色谱。离子色谱按照不同分离方式分为高效离子色谱（HPIC）、离子排斥色谱（HPIEC）和移动相离子色谱（MPIC）。HPIC是离子色谱的主要分离方式，适用于亲水性阴，阳离子的分析测定。在阴离子交换色谱中，分离柱填充树脂的离子交换功能基是季胺基（-NR+3）；阳离子交换色谱中，交换的功能基为磺酸基（-SO-3）。在分离过程中，淋洗液里含有一定量与树脂离子电荷相反的平衡离子。在标准阴离子色谱中，平衡离子为CO2-3/HCO-3，在标准阳离子色谱中，平衡离子为H-。样品中被测离子进入分离柱后与树脂交换功能基的平衡离子争夺交换位置，形成离子对，由于样品离子与固定相电荷之间的库仑力，样品离子将暂时被固定相保留。样品中不同离子与固定相电荷之间的库仑力不同.即亲合力不同。因此，被固定相保留的程度不同。即保留时间不同，被淋洗液洗脱出来的时间不同，从而达到样品中离子之间的分离[1]。样品中阴阳离子与树脂间的离子交换平衡分别用下式表示：

阴离子：A-++NR+3HCO-3NR+3A-+HCO-3

阳离子：C++SO-3H+SO-3C++H+

选择性系数决定了样品中被分离离子的不同保留时间。离子价位越高，离子半径越大，与树脂间的亲合力就越大，保留时间就越长。常见阴阳离子的保留时间顺序为

F-、CL-、NO-2、NO-3、SO2-4和 Li+、NA+、NH+4、K+、Mg+、Ca+

2 离子色谱法的抑制技术

随着离子色谱技术的发展，在分析技术中发展了多种检测方法，但电导率检测仪还不够，对淋洗液的要求也越来越高。为了可以使不具备选择性的电导检测器，转化为具有选择性的检测器，部分研究人员提出了一种绝妙的方法，也就是把第2根柱（抑制器）衔接于分离柱和检测器的中间，挑选弱酸性的碱金属盐和无机酸（硝酸或盐酸），看成是分离的阴离子淋洗液，当检测的离子被分离以后，经过抑制柱的效果，阴离子淋洗液当中的H+弱酸盐变动为弱酸，而阳离子中的OH-，强酸则中和为水，继而淋洗液自身的导电性有所降低，被测目标的离子主动产生强酸、碱，使离子的电导数值有所增强，而且信噪比也会逐渐的加强。抑制技术的发展经历了几个时期，包括树脂填充抑制柱，以及平板微膜、管状纤维膜抑制器等[2]。目前市面上比较先进的电化学本身新生膜抑制器，不需要利用化学试剂所提供的OH-和H+。只需要经过电解水所生成的OH-和H+，便可以完全的满足分离子的需求，它的化学式如下所示：

阴极：2H2O+2e-→2OH-+H2（气）

阳极：3H2O→2H3O++1/2O2（气）+2e-

3 药物分析中离子色谱法的实际应用

3.1 有机、无机阴离子分析

药物分析中选用离子色谱法，一个代表性应用即有机、无机阴离子分析，同时也可以用于痕量阴离子杂质的测定分析，如溴离子、氯离子、硝酸根、亚硝酸根、氟离子、砷酸根、碳酸根以及碘离子等，原料药、注射用水均属于被测样品范畴。伴随着技术发展，离子色谱开始大范围推广应用，可以大大提升检测灵敏度，降低背景电导，梯度淋洗方式可以实现药物杂质中有机、无机阴离子分离。

3.2 阳离子和有机胺的分析

离子色谱可以用于测定药物成分中的阳离子，包括最常用于的碱金属、碱土金属和铵离子、过渡金属。除了测定无机阳离子外，离子色谱是解决药物中胺类化合物分析的一种理想手段，可以用于测定脂肪胺、芳香胺类化合物。

3.3 元素价态、形态分析

在元素的价态和形态分析中应用离子色谱法，虽然ICP-MS和ICP可以满足元素分析需要，但是原子光谱法难以分析元素价态、形态，而离子色谱法的应用，可以实现特定元素分离价态、形态需要，然后使用ICP-MS和ICP方法进行检测，此种方式可以充分集合多种检测方法优势，大范围应用。SaccaniG等通过IC-MS方法，即离子色谱-质谱法，用于硝酸盐、亚硝酸盐和葡萄糖-6-磷酸含量检测需要，日常生活中同样有所应用，如肉质新鲜程度监测。选择氰化物发生-原子吸收光谱方式与离子色谱法联合使用，可以满足元素形态分析需要[3]。

4 结语

综上所述，离子色谱法作为一种有效的物质分析方法，在长期实践应用中积累了丰富的经验，不断改进和完善，可以大大提升分析结果精准度、全面性。在药物分析中应用离子色谱法，有助于了解药物组分质量和杂质情况，为药物质量和安全提供坚实保障，未来必将更大范围推广应用。