雨泽仪器分享离子交换分离法知识
离子交换分离法是利用离子交换剂与溶液中的离子之间所发生的交换反应来进行分离的方法,这种方法操作简便,分离效率高,不仅用于带相反电荷的离子之间的分离,还可用于带相同电荷甚至性质相近似的离子之间的分离,同时还广泛用于微量组分的分离富集以及水和试剂的纯化等,离子交换分离法是现代分析化学中重要的化学分离技术之一。
离子交换树脂
离子交换剂的种类很多,主要分为无机离子交换剂和有机离子交换剂,有机离子交换剂又称离子交换树脂,是一种交联的高分子聚合物,在分析中应用很多。离子交换树脂具有网状结构的骨架,骨架部分一般较为稳定,在水、酸碱中难溶,对有机溶剂、氧化剂、还原剂和其他化学试剂都有一定的稳定性,这种网状结构的骨架上有许多可被交换的活性基团。
离子交换树脂的性质
离子交换树脂按物理结构可分为两种类型,即凝胶型和打孔型,凝胶型在干态无孔,在水或低级醇等强极性溶剂中,树脂溶胀后才能使用。大孔型在湿态和干态均有永久性的孔道,孔径分布较宽,在几到几百纳米,使大孔树脂具有离子交换和吸附双重作用,对某些中性有机分子也有一定的吸附能力,大孔树脂可在各种极性的溶剂中使用。
离子交换分离操作方法
离子交换操作可分为静态法和动态法,静态法又称间歇操作,是将树脂和试液放在一个容器中,不断搅拌或防止一定时间使其发生交换过程,此法在分析中较少采用,动态法是将离子交换树脂充填于玻璃管中制成离子交换柱,试试液自上而下的流过,此法分离效率高,分析中较常使用。
离子交换分离法应用
微量组分的富集 离子交换树脂是富集微量组分十分有效的方法
阴阳离子的分离 这种方法常用于分离某些干扰元素,如天然水中微量硼的测定,高硬度和阳离子的存在干扰姜黄法光度测定硼,可以将水样阳离子交换柱,除去干扰阳离子后再进行测定。
同种电荷离子的分离可以采用离子交换色谱法或离子色谱法,现多采用高效离子交换树脂,以现代液相色谱仪的手段来实现。
生物大分子的分离 离子交换分离可用于极性相似的生物大分子的分离,因不同的分子与离子交换树脂的吸附、扩散、范德华力和静电引力不同而依次被洗脱,达到分离的目的。