[实用新型]分立电源式高容量离子色谱抑制柱

说明书

本实用新型涉及一种利用离子交换分析材料的装置。

CN 1003142B号专利提供一种应用电化学原理的离子色谱抑制柱，它由两张离子交换树脂膜和夹在其中的抑制室及阳、阴极室组成。CN 2114162U号专利提供一种可以同时应用于阴、阳离子分析的阴、阳离子双功能离子色谱抑制柱，它包括阳、阴极室，正、负电极，抑制室，抑制室位于两张相同类型的离子交换膜的夹层间，抑制室设两个。然而上述两种抑制柱的抑制容量都不高，难以适用于高浓度洗脱液的离子色谱系统，因而难以适用于梯度洗涤。CN 2317479Y号专利提供一种应用电化原理的高抑制容量的离子色谱抑制柱。该柱采用6室结构即：阳极室、阴极室、第一抑制室、第二抑制室、第一电解液室、第二电解液室。该项专利虽能提供一种高抑制容量的离子色谱抑制柱，但结构复杂。此外，为了防止第一电解液的Na⁺对第二电解液室H₂SO₄溶液的污染，在两电解液室夹有阴离子交换树脂膜，增大柱体的膜电阻，加之整个抑制柱采用单一电源，柱体工作电压高，高电压、高电阻必然导致高热效应，影响抑制柱工作的稳定性。

本实用新型旨在提供一种结构简单，采用分立电源式的具有高抑制容量，可适用于梯度洗涤的分立电源式高容量离子色谱抑制柱。

本实用新型设有5室夹层结构的柱体，位于柱体两端的第一电极室、第二电极室分别设有耐蚀电极。在第一、二电极室的一侧分别设第一、二抑制室，在第一、二抑制室之间设共电极室，在第一、二抑制室两侧分别夹有离子交换树脂膜，第一抑制室的出口与第二抑制室的入口由连通管连接，在第一、二抑制室内填充离子交换树脂，各电极室均注入电解液，第一电极室和共电极室，第二电极室和共电极室分别与两个直流电源相接。作为阳离子分析的抑制柱时，第一、二电极室为第一、二阴极室，共电极室为共阳极室；作为阴离子分析的抑制柱时，第一、二电极室为第一、二阳极室，共电极室为共阴极室。

当作为分析阴离子的抑制柱时，第一抑制室的两侧夹有两张阳离子交换树脂膜，第二抑制室的两侧夹有两张阳离子交换树脂膜，而第一、二抑制室内填阳离子交换树脂。各电极室均注满H₂SO₄溶液。第一抑制室入口为抑制柱的入口，第二抑制室的出口为抑制柱的出口。抑制柱的入、出口分别与分离柱和检测器相连，来自分离柱的洗脱液带着样品进入第一抑制室后进入第二抑制室，最后进入检测器。

当作为分析阳离子的抑制柱时，所说柱中的离子交换树脂膜为阴离子交换树脂膜，第一、二抑制室中装填的离子交换树脂为阴离子交换树脂，各电极室注入的电解液为碱性溶液。

本实用新型由于采用双重抑制，因此明显提高了抑制柱的抑制容量，使抑制柱可以适合高浓度的洗脱液及梯度洗涤。由于采用了共阴或共阳极室，因此简化了柱体结构。由于去除了夹在两抑制室间的离子交换膜，因此减少了柱体的膜电阻。由于采用了分立电源，因此两抑制室流过的电流可分别调节，整个柱体的工作电压分别由两个电源承担。

图1为本实用新型的结构示意图。

以下用阴离子分析体系，即以Na₂CO₃(NaHCO₃)溶液为洗脱液，NaCl溶液为阴离子样品为例对本实用新型作进一步的说明。

如图1所示，采用5室夹层结构的柱体，柱体两端的第一阳极室4、第二阳极室9分别设有耐蚀电极5，10，在第一、二阳极室4，9的一侧分别为第一、二抑制室1，6，在第一、二抑制室1，6之间为共阴极室3，共阴极室设有耐蚀电极8。在第一、二抑制室1，6的两侧分别夹着两张阳离子交换树脂膜21，22和71，72，第一抑制室1的出口与第二抑制室6的入口之间连接一连通管11。各电极室均注满0．5M H₂SO₄溶液，在第一、二抑制室内填满阳离子交换树脂，柱体采用聚四氟乙烯材料。