一、 离子色谱原理综述
聚合物基质弱阳离子交换整体柱的制备及其色谱性能研究
丁明玉，彭虹，郑睿
（清华大学化学系，北京，100084）
摘要：在0.32mm的弹性石英毛细管内，制备了聚合物基质的毛细管整体柱。优化了试剂配比、反应时间等合成条件，制备出了大孔径且孔径均一的甲基丙烯酸缩水甘油酯整体柱。用亚胺基乙二酸对整体柱进行改性，得到了弱酸型阳离子交换整体柱。考察了改性时间、改性温度和pH值与离子容量的关系，并将该整体柱用于蛋白质的分离。
关键词：离子色谱，毛细管整体柱，甲基丙烯酸，弱阳离子交换
毛细管整体柱微柱液相色谱在生物物质分离以及与质谱等仪器的联用上显示出了优越的性能，因而成为近年色谱的一个热点研究领域。目前有关离子色谱整体柱的报道大多是在常规尺寸（4.6mm ID）的商品无机硅胶整体柱上进行修饰，用于无机阴、阳离子的分离分析。用于离子性成分分离的毛细管离子色谱整体柱的研究还很少。Yuji等[1]报道在250μm内径毛细管内原位聚合有机整体柱，分离了一价和二价阳离子。Haddad等[2]在250μm石英毛细管柱内制备聚合物整体基质后，在其表面涂敷季铵功能化乳胶颗粒，30s内分离了无机离子和有机酸。以往报道的弱阳离子交换整体柱通常采用两步法改性，即先用乙二胺处理，再和氯乙酸反应。我们利用亚胺基乙二酸进行一步改性，简化了合成步骤。
1 实验部分
1.1 仪器与试剂
加厚0.32mm ID（0.69mm OD）弹性石英毛细管柱(河北省永年锐丰色谱器件有限公司),KYKY 2800 扫描电镜(中国科学院北京科学仪器研制中心),AutoPore IV 9510汞渗透测孔仪(美国Micromeritics Inc.)。
甲基丙烯酸缩水甘油酯（GMA，东京化成工业株式会社），乙二醇二甲基丙烯酸酯（EDMA，Acros Organics，USA），γ-甲基丙烯酸氧丙基三甲氧基硅烷（γ-MAPS，东京化成工业株式会社）；正丙醇和1，4-丁二醇（北京市化学试剂三厂）；偶氮二异丁腈（AIBN，天津福辰化学试剂厂），使用前重结晶出去杂质；实验用水为二次蒸馏水。
1.2 毛细管壁预处理
对石英毛细管壁做预处理，主要是引入双官能团试剂γ-甲基丙烯酸氧丙基三甲氧基硅烷（γ-MAPS）。γ-MAPS的一端含有烷氧基团，与石英毛细管壁的硅羟基反应，另一端含有双键，在下一步单体聚合时参与聚合反应。毛细管壁预处理的具体步骤如下：利用水泵的负压将0.1mol/L的氢氧化钠、水、丙酮依次通过毛细管；通入氮气，吹干毛细管；将30%的γ-甲基丙烯酸氧丙基三甲氧基硅烷/丙酮溶液充满处理后的毛细管，密封过夜；用丙酮冲洗毛细管，氮气吹干，备用。
1.3 聚合物整体固定相的制备
将单体甲基丙烯酸缩水甘油酯（0.90mL）、交联剂乙二醇二甲基丙烯酸酯(0.30mL)和三元致孔剂（正丙醇1.05mL、1，4-丁二醇0.60mL、水0.15mL）溶液混合后，加入12mgAIBN，超声震荡5min，使其充分溶解，然后通氮气除氧3min。溶解后，立即将反应混合溶液注入经双官能团试剂处理过的毛细管中，并用硅橡胶将两端密封，放入60oC恒温水浴中连续加热24小时，通过热引发在柱管中原位聚合得到聚甲基丙烯酸缩水甘油酯整体柱。反应完成后，将整体柱连接在高压液相色谱泵上，用乙醇和水冲洗毛细管，去除致孔剂、未反应单体及其它可溶性化合物。
配制50mL 2mol/L的Na2CO3缓冲液，加入5g亚胺基乙二酸和2g NaCl，超声震荡使其充分溶解，然后用NaOH调节pH至11。利用水泵负压将该溶液以10μL/min流速循环流过甲基丙烯酸缩水甘油酯整体柱，保持70℃恒温反应12 h。反应完成后，用水冲洗毛细管，再用0.1mol/L的NaOH溶液以0.05ml/min流速冲洗整体柱，整体柱上即引入羧酸基阳离子交换基团。
2. 结果与讨论
2.1 毛细管内壁予处理
虽有文献报道[3]可在未处理的毛细管中制备整体固定相，并在连续床层未与毛细管内壁键合的情况下直接进行色谱实验。我们对比了石英毛细管内壁经过预处理和未经预处理的整体柱的稳定性。结果显示，在相同流速和柱压下，未经预处理的整体柱的连续床层发生移动，整体柱基质被冲出管外；经过预处理的整体柱则表现出良好的稳定性。因此本实验中毛细管均做了预处理。
2.2 温度对聚合物孔结构的影响
实验结果表明，随着聚合温度的升高，整体柱材料的最大孔径变小。首先，温度影响引发剂的分解速度，反应温度越高，引发剂形成的自由基数目越多，形成的核的数目也越多，使得每个核的尺寸减小，而大孔材料是由相互交联的小球组成的，所以小球的尺寸决定了小球间空隙的尺寸。其次，高温下形成的小孔聚合物质紧密，能够承受较高的压力。
2.3 致孔剂组成对聚合物孔结构的影响
随着致孔剂/单体的比值增加，整体柱的渗透性增加。致孔剂通过在反应的早期影响聚合物链在反应溶液中的溶解度来控制整体柱的孔隙性质。
致孔剂经常是由多种有机溶剂组成的。当致孔剂中作为聚合物良溶剂（本实验中的正丙醇）的溶剂的含量降低，由于聚合物在良溶剂中溶解度较高，因而形成的“核”的数量也更少，所得聚合物微球粒径增加，聚合过程中相分离发生较早，孔径也相对增大。
2.4 交联剂含量对聚合物孔结构的影响
实验结果表明，交联剂含量增加，孔径变小。交联剂含量增加，其与单体之间的聚合度相应增加，在聚合初期出现高度交联的聚合物，从混合溶液中析出，使得相分离提前。增加交联剂含量会使得核的交联度增加，并且会影响核随单体膨胀，因此最终形成的核较小。先形成的小球与后形成的核之间虽然仍有吸附作用，但不会发生共聚，形成的多孔结构由较小的“簇”组成，因此孔径较小。
2.5 离子交换基团的导入与柱性能评价
通过实验优化确定弱阳离子交换整体柱的最佳改性条件为：改性温度75oC，改性时间24h，改性pH值为12。实验表明：制备的多根整体柱之间的重复性以及同一整体柱多次进样时的重复性都很好。
利用前沿色谱分析法研究了溶菌酶溶液浓度、流速及缓冲盐溶液浓度等因素对分离时间、突破曲线形态等色谱性能的影响，实验结果显示制备的弱阳离子交换整体柱具有优异的动力学传质特性，而且能够在高流速、低样品消耗量的条件下实现蛋白质的快速分离。 2.6 蛋白质的分离
在生物大分子的离子交换色谱分析分离中，控制流动相的pH值非常重要。流动相pH 的变化不但会改变蛋白质的净电荷，还会影响配体的电离程度，从而影响蛋白质在离子交换色谱上的保留。使用离子交换色谱分离蛋白质时，通常流动相的pH高于或低于pI一个单位。实验表明，流动相pH值偏离pI越多，蛋白质的保留值就越大。
本文采用10mmol/L Na2HPO4-HCl缓冲体系，pH控制在6。在长度为1.5cm长的弱阳离子交换毛细管整体柱上快速分离了三种蛋白质，色谱图如图1所示。
1.4 聚合物整体柱的离子交换基团修饰
图1 蛋白质在弱阳离子交换整体柱上的分离
柱长5cm，内径0.32mm； 流动相：A= 10mM Na2HPO4-HCl(pH=6)，B= A+1 M CH3COONa (pH=6)；
流速：0.1mL/min；梯度洗脱：0～2min，0% B；2～2.1min，0～5% B；2.1～3.1min，5% B；3.1～3.2min，5～20%B；3.2～4.2min，20% B；柱压：160bar；进样量：1μL；UV检测波长：280nm。色谱峰依次为：粗卵蛋白、胰蛋白酶、溶菌酶。
参考文献：
[1] Yuji U, Tomonari U, Jinxiang L, Tamao O, Kin-ichi T. Anal. Chem. 2004, 76: 7007
[2] Zakaria P, Hutchinson J P, Avdalovic N, Liu Y, Haddad P R, Anal. Chem. 2005, 77: 417
[3] Perers E C, Petro M, Svec F, Fréchet J M J. Anal. Chem.,1998, 70:2296
离子色谱方法发展和复杂样品分析中的几个问题
牟世芬
(中国科学院生态环境研究中心,环境化学与生态毒理学国家重点实验室,北京,100085)
摘要：本文通过实际样品的分析，讨论分离方式和检测方式的选择、分离度的改善和样品前处理。
一、分离方式和检测方式的选择
离子色谱有三种主要的分离方式和三种检测方式，数十种分离柱，在作一个未知样品或方法发展时，首先考虑的是选择适当的分离和检测方式.分析者对待测样品应有一些一般信息，首先应了解待测化合物的分子结构和性质以及待测成分的浓度和样品的基体情况。待测离子的pk值、疏水性和水合能是决定选用何种分离方式的主要因素。水合能高和疏水性弱的离子，如Cl-或K+，可用常规离子交换分离柱分离。水合能低和疏水性强的离子，如高氯酸（ClO4-）或四丁基铵，最好用亲水性强的离子交换分离柱或离子对色谱分离。有一定疏水性也有明显水合能的p K a值在1与7之间的离子，如乙酸盐或丙酸盐，最好用离子排斥色谱分离。有些离子，既可用阴离子交换分离，也可用阳离子交换分离，如氨基酸，生物碱和过渡金属等。
检测方式选择的一般的规律是：在水溶液中以离子形态存在的离子，其酸式离解常数pka 或碱式离解常数pKb小于5，应选用电导检测。具有对紫外或可见光有吸收基团或经柱后衍生反应后（IC中较少用柱前衍生）生成有吸光基团的化合物，选用光学检测器，具有在外加电压下可发生氧化或还原反应基团的化合物，可选用直流安培或脉冲安培检测。对一些复杂样品，为了一次进样得到较多的信息，可将两种或三种检测器串联使用。若对所要解决的问题有几种方案可选，分析方案的确定主要由基体的类型、选择性、过程的复杂程度以及是否经济来决定。
常见的在水溶液中以离子形态存在的离子，包括无机和有机离子，以弱酸的盐（Na2CO3/NaHCO3, KOH、NaOH）或强酸（H2SO4、甲基磺酸、HNO3、HCl）为流动相，阴离子交换或阳离子交换分离，电导检测，已是成熟的方法，有成熟的色谱条件可参照。对近中性的水可溶的有机“大”分子（相对常见的小分子而言），若待测化合物为弱酸，则由于弱酸在强碱性溶液中会以阴离子形态存在形态存在，选用较强的酸，因此选用较强的碱为流动相，阴离子交换分离；若待测化合物为弱碱，则由于在强酸性溶液中会以阳离子作流动相，阳离子交换分离；若待测离子的疏水性较强，由于与固定相之间的吸附作用而使保留时间较长或峰拖尾，则可在流动相中加入适当有机溶剂，减弱吸附，缩短保留时间、改善峰形和选择性。对该类化合物的分离也可选用离子对色谱分离，但流动相中一般含有较复杂的离子对试剂。此外，对弱保留离子可选用高容量柱和弱淋洗液以增强保留，对强保留离子则反之。对疏水性和多价离子的分离，可选用亲水性固定相减弱样品离子与固定相之间的疏水作用。
二、分离度的改善
改善分离度的最有效而简单的方法是选用适当的分离柱，例如，NO3-和ClO3-，由于它们的电荷数和离子半径相似，在用碳酸盐作淋洗液的阴离子交换分离柱上共淋洗。但ClO3-的疏水性大于NO3-，在用OH-作淋洗液的亲水性柱上或离子对色谱柱上就很容易分开了。
淋洗液种类、浓度和有机溶剂的适当选择，可有效地改善分离度。离子色谱 分离是基于淋洗离子和样品离子之间对树脂有效交换容量的竞争，为了得到最佳的分离，样品离子和淋洗离子应有相近的亲合力。离子色谱中由于固定相结构不同，特别是离子交换功能基的选择性和亲水性不同，所用淋洗液亦不同。离子交换功能基为烷基季铵的阴离子交换剂 ，主
要用碳酸盐作淋洗液；离子交换功能基为烷醇季铵的离子交换剂是对OH-选择性的固定相，主要用 KOH或NaOH为淋洗液。在淋洗液中入有机改进剂，可缩短疏水性离子的保留时间和减小峰的拖尾，用亲水性强的分离柱分离疏水性强的离子时，淋洗液中勿需加入有机溶剂。淋洗液浓度的改变对两价和多价待测离子保留时间的影响大于对一价待测离子。若多价待测离子的保留时间太长，增加淋洗液浓度是较好的方法。分离机理主要是离子交换时，淋洗液浓度的增加会导致保留时间的缩短，但淋洗液浓度的增加对多价离子保留时间缩短的影响大于一价离子，因此会导致洗脱顺序（选择性）的改变。
HPLC中，保留时间是随温度的增加而减小，保留时间改变的范围仅为10-15%。IC中温度对保留的影响较HPLC中明显，因温度对电解质的影响大于对非电解质的影响。IC中离子的保留包括吸热和放热两种过程。离子交换过程为放热时，保留时间随温度的增加而减小；离子交换过程为吸热时，保留时间随温度的增加而增加。即随温度的增加某些离子的保留可能增加，而另一些离子的保留可能会减小。因此可由改变柱温来改变选择性
三，样品前处理
由于常见的阴、阳离子是离子色谱分析的灵敏成分，对离子色谱分析的样品的前处理的方法有其特殊要求。我们常会发现用标准溶液可以得到很好的色谱图，而分析实际样品时，常会出现令人不满意的结果，难以进行定性定量分析，其原因主要来自样品的基体。另外，有的组分不可逆地保留在柱上，使柱效降低或完全失效。样品前处理的目的主要是将样品转变成水溶液或水与极性有机溶剂(甲醇、乙腈等)的混合溶液；减少和除去干扰物；减少基体的浓度；调节pH；浓缩和富集待测成分，使之符合IC进样的要求，得到准确的结果。常用的样品前处理方法主要有经典的干式灰化法、氧瓶/氧弹燃烧法、水蒸气蒸馏、高温水解等，近代的紫外光分解、微波消解、固相萃取、膜技术、螯合离子色谱法等。
参考文献：
[1] 牟世芬，刘克纳，丁晓静，《离子色谱方法及应用》，化学工业出版社，2005年8月，北京。
[2] Joachim Weiss,
离子色谱测定有机元素的样品处理方法
王少明，荀其宁，许峰
（中国兵器工业集团第五三研究所 ，济南 250031）
在科学研究方面，通过元素种类和含量分析验证有机化合物的纯度、鉴定未知物的结构、确定高分子材料的结构单元及性能，其应用日益增多。它可以用来确定新物质合成的路线，鉴定中间产物和副产品，发展新工艺。例如，目前被广泛用作复合材料增强剂的芳纶纤维中硫元素的含量对其热老化性能影响很大，但可以通过测定硫元素含量来控制其热老化强度保持率[1，2]。在钢塑门窗中大量使用的氯化聚乙烯，氯含量是其最重要的指标[3]。含氟、氯、硫、磷等元素的生物制药，含磷、硫等元素的农药，含氟的表面活性剂，含溴的阻燃剂等都需要通过这些元素的含量确定其有效成分。航天发射中使用的推进剂、增压剂，也可以通过有害元素的测定，来控制燃料种类、等级、用途等。
离子色谱作为一种快速灵敏的测试方法，在有机元素测定中应用不断扩大。离子色谱法测定有机化合物中的元素，重要的是样品的前处理，只要将待测的元素转化为离子色谱可以测定的离子，就可以通过离子的测定计算出化合物或材料中元素的含量。离子色谱测定有机元素的样品前处理方法主要有高温水解、氧瓶（弹）燃烧、高温培烧、碱熔、催化消化和紫外线分解等[5]。本文主要研究了氧瓶燃烧、高温焙烧法、催化消解法处理生化药品、高分子材料、阻燃剂、阻燃材料等样品的前处理。
1 氧瓶燃烧法
氧瓶燃烧法，是离子色谱测定有机元素含量最简单的样品处理方法。该法是将样品包在无灰滤纸中，夹在螺旋状铂金丝上，点燃滤纸尾部迅速放入充满氧气的磨口三角瓶中充分燃烧，用去离子水或淋洗液吸收。样品中待测组分转化为氧化物、单质、离子等形式被吸收液吸收后可直接进行离子色谱分析。该法的优点是设备简单易得、操作方便、快速灵活、基体干扰少。缺点是样品称样量少容易造成结果的较大不确定度，需用十万分之一以上的天平称量；燃烧时温度较低，一般只适合于有机化合物、医药、农药、表面活性剂、生物样品、植物样品等分解温度较低样品。
该法在处理含氟、氯的化合物样品，硫、溴含量20%以下的化合物样品，磷含量较低的单一含磷化合物样品时，样品燃烧充分，吸收完全，测定结果与理论值吻合很好，回收率一般在98%左右。但在处理硫、溴、磷含量较高的样品，特别是溴含量较高的十溴联苯醚、十溴二苯乙烷，磷含量较高的帕米磷酸二钠、含磷阻燃剂时，采用一般的氧瓶燃烧法处理样品，测定结果与理论值会有很大差别。这主要是样品中待测组分分解转化不完全造成的。可以采用改进的氧瓶燃烧法进行样品处理。由于溴含量高的样品本身就有阻燃的作用，分解温度一般较高。处理这种样品时只需将样品燃烧分解，不需要形成氧化物，因此只在样品上加入助燃剂即可。磷含量高的样品也是阻燃剂，要保证样品中的磷元素转化为离子色谱容易测定的HPO42-，需在样品中加入强氧化剂和助燃剂。
高溴含量样品的处理
用氧瓶燃烧法处理高溴含量样品时，需把握三个方面的关键。首先是称样量，样品量可以由两个因素确定。一是以离子色谱测定时溶液中Br-浓度在(10～20)mg/L范围来确定称取的样品量；二是根据氧瓶的大小确定，在保证测量准确度的前提下，样品量越少越好。由于样品中溴含量较高，样品燃烧比较困难，而氧瓶中氧的量是基本一致的，样品量越少，样品燃烧就越充分，样品越多样品分解就越不充分。对于500mL的氧瓶，样品以不超过5mg为宜。第二是助燃剂，助燃剂又可分为两种。一种是利用包样品的材料，如锡箔在燃烧时可以
放出大量的热，可以起到助燃的作用。因此，可以用锡箔轻轻包裹样品，然后再用滤纸包好。另一种是可以与样品混合的助燃剂，如乙二醇。在包好的滤纸上滴加2～5滴乙二醇, 可以起到明显的助燃作用。两种助燃剂同时使用效果会更好。第三是吸收液，吸收液以稀NaOH溶液为宜，不但不能加入强氧化性的双氧水等组分，还应该加入适量的还原性组分，以保证所形成的分解产物为方便测定的Br-离子。
高硫、磷含量样品的处理
采用氧瓶燃烧法处理高硫、磷含量样品时，除控制样品量外，还要在样品中加入适量的强氧化剂；在吸收液中也应加入强氧化性的双氧水等组分。以保证硫、磷元素的分解产物充分氧化为SO42-、PO43-易被离子色谱测定的组分。如测定阻燃剂中磷含量时，可以准确称取(10～15)ｍｇ样品与(1～5)ｍｇ氧化剂高铁酸钾或高氯酸铵充分混合(氧化剂用量以不影响待测组分为准)，用锡箔纸包好。按氧瓶燃烧法将包好的样品再包在剪好的燃烧滤纸中，选用500ｍＬ氧瓶用30ｍＬ去离子水加1ｍＬ双氧水作吸收剂，样品完全燃烧后，振摇氧瓶15min，至燃烧产物被吸收液完全吸收。用测定条件的淋洗液冲洗塞子、铂丝和瓶壁，煮沸5min，冷却后转移至100mL容量瓶中，用淋洗液稀释定容，用0.25μm的针式过滤器过滤后，按阴离子色谱条件进样测定。帕米磷酸二钠这类样品中磷的分解更加困难，可能会形成PO43-、P2O72-等多种形式的含氧酸根。可以在吸收液中加入酒石酸或柠檬酸等保持溶液pH值小于2，加热煮沸15min，可以保证P2O72-等形式的含氧酸根充分转化为HPO42-；也可以直接采用适当的分离条件分离后分别定量测定。
2高温炉培烧法
高温炉培烧法主要用于分解温度较高、称样量较大、不宜用氧瓶（氧弹）燃烧法处理的样品。所使用装置主要有马弗炉、铂金坩埚（镍坩埚）等。该法操作简单、重复性较好，既可以用于分解有机化合物、生物样品、植物样品、高分子材料等有机样品，也可以用于分解矿石、土壤等无机样品。
在测定有机化合物元素含量时一般要加入固定剂，固定剂要视待测元素性质以及样品的种类和性质而定。在测定氯、硫等电负性强的元素时可以使用碳酸钠作固定剂，当测定溴、碘、磷等较强电负性元素时一般以氢氧化钠或氢氧化钙为固定剂。煅烧以后残渣用去离子水进行溶解，这时溶液中含有大量的碱，其浓度高于淋洗液数千倍，直接进行离子色谱分析，会干扰待测组分的准确定量，必须进一步处理。比较简单的办法是用强酸性阳离子交换树脂柱进行交换，交换后的溶液再进行离子色谱分析。
芳纶纤维（PPTA）中硫含量测定的样品处理
由于芳纶纤维中硫含量一般不会超过0.3%，样品量太少，容易造成测量结果的较大偏差，称样量在(0.3～0.5)g时比较适当。准确称取一定量芳纶纤维样品，尽量卷成结实的薄片，放入已洗净恒重的坩埚中，用Na2CO3覆盖，坩埚移入马福炉中于 450℃碳化1h，再加盖一些Na2CO3，升温至800℃，保温1.5 h，取出坩埚于干燥器中冷却至室温。坩锅中样品用去离子水溶解并冲洗三次，定容于100mL 容量瓶中。用0.25um的滤膜过滤后做阴离子色谱法分析。通过SO42-的量计算出样品中硫含量。
含溴阻燃材料溴含量测定的样品处理
十溴联苯醚及其同系物是欧盟RoHS（关于在电子电气设备中限制使用某种危险物）的指令中禁止使用的阻燃剂。虽然通过离子色谱不能确定材料中十溴联苯醚及其同系物的含量，但可以通过离子色谱检测材料中是否含有溴类阻燃剂以及总溴含量。离子色谱测定阻燃材料溴含量的样品处理方法主要是高温炉培烧法。在50 mL瓷坩埚底部铺上一薄层吸收剂Ca(OH)2，然后准确称取(1.0g～2.0)g样品，放入瓷坩埚中，上面再覆盖约10g左右的Ca(OH)2，轻轻用25 mL小坩埚压紧，小坩埚周围缝隙再封上一层Ca(OH)2，置于高温炉中低温加热约
30min，再逐渐升温到高于样品分解温度(100～150)℃，灼烧约1h。将坩埚内Ca(OH)2全部转入100 mL烧杯中，用少量去离子水多次浸泡，将溴化物充分溶出，溶液用淋洗液稀释定容，用0.25um滤膜过滤后用离子色谱法测定。
含磷阻燃材料磷含量测定的样品处理
目前，阻燃剂中磷含量的测定普遍采用湿法氧化或高温灰化法处理样品。用灰化法处理样品时，若不加Na2CO3，则P的回收率大大低于湿法氧化。只要加入少量Na2CO3覆盖，P 的回收明显提高，这可能是两方面原因造成的。一方面，是因为样品中磷经灼烧后，转化为磷的氧化物P2O5，其升华点为360℃，在高温灰化过程中损失掉了；另一方面，可能是P2O5与材料中添加的其它阻燃剂形成了水难溶的磷酸盐，加入Na2CO3后，可以使之转化为易溶的磷酸钠盐而易被水浸取，故回收率提高。因此，采用高温灰化法处理阻燃材料时，需加入一定量的Na2CO3提高测定的回收率。
3 湿法消解
利用离子色谱法测定含氮有机化合物氮含量，已有很多报道[9，10]。本文用氧瓶燃烧、高温焙烧等样品处理方法，将含氮有机化合物试图转化为NO2-或NO3-来测定N元素的含量，处理样品后发现大部分情况下NO2-和NO3-同时存在，且测定结果始终低于标称值或元素分析仪法等的测试结果。而将样品消解使N元素转化为NH4+，测定结果接近标称值或元素分析仪法及凯氏定氮法等的测试结果。这可能有以下几个方面的原因：①含氮有机化合物中N元素转化为氧化物时需要温度较高，一般要在1000℃以上；②一氧化氮（NO）和二氧化氮（NO2）的亨利常数（Henry`s constans）较小，吸收液吸收不完全；③氧瓶中氧量不足，大部分NO不能转化为NO2，而NO 用空气作载气时吸收效率会大大降低。因此用离子色谱法测定含氮有机化合物N元素的含量，用消解法处理样品，以阳离子系统测定比氧瓶燃烧法处理样品，以阴离子系统测定更可靠。
4 结论
试验表明，以离子色谱法进行有机元素定量分析，只要样品处理方法选择适当，测定结果的精度、准确度等指标均不低于元素分析仪法，优于传统的有机元素分析法。离子色谱对卤族元素离子测定的灵敏度很高，具有独特的优越性；对S、P元素也可以很方便地进行测定。该方法对有机化合物和高分子材料元素的分析一般不存在基体干扰。因此，本法是有机化合物和高分子材料元素分析比较理想的方法之一。
整体固定相在离子色谱中的应用
李晶，朱岩*
(浙江大学 西溪校区化学系， 310028)
摘要整体柱是近年来新兴的一种多孔性固定相，具有：制备方法简便易行；固定相可选择基质种类多；内部结构均匀，且孔径大小可控性；具有较为优良的机械性能，能较好的利用于高流速快速分析；重现性较好；具有较为理想的色谱分离效率等等优点，因此已经广泛的应用于高效液相色谱、微柱液相色谱、毛细管电色谱等系统中，成功的分离低聚核苷酸、肽、蛋白质、聚合物以及一些大分子物质，能应用于环境方面检测、生命科学领域以及药物成分分离分析等方面，是具有极大发展潜力的新型固定相。
最近，整体柱固定相在离子色谱分离分析方面的应用和发展也引起了越来越多重视。离子色谱主要应用于阴阳离子分离、以及一些可电离化物质分析，在环境、食品卫生、医药分析和生命科学分析方面有着广泛的应用。而整体柱固定相多孔性的结构，传质对流的分离原理以及较好的分离柱效引起了离子色谱工作者的兴趣。
整体柱固定相主要分为硅胶基质整体柱和聚合物基质整体柱两种。目前硅胶基质整体柱主要利用涂覆或者键合的原理引入离子交换基团，可以方便而快速的应用于阴阳离子的分离分析，但是针对硅胶极性条件下的化学不稳定性，聚合物整体柱的开发和利用提上了日程，由于其良好机械性能和化学稳定性，可以应用于离子色谱极性分析条件之下。其制备主要是利用加入带有离子交换功能团的单体进行聚合反应而得到直接有离子交换位点的整体柱固定相，现在还主要集中在毛细管整体柱方面，应用于毛细管电色谱——离子交换与电泳相结合方面。
整体柱固定相在离子色谱方面的应用目前主要集中在：快速分析、以及超快速分析方面；流速梯度离子色谱方面；毛细管离子色谱等方面。越来越多的应用实例表明，整体柱固定相在离子色谱方面的应用具有巨大的发展潜力和应用前景，在未来的离子色谱分析方面，整体固定相也将发挥其越来越明显的推动作用。
关键词: 整体柱，固定相，离子色谱，毛细管离子色谱，快速分析
离子色谱线性梯度条件下分离碱、碱土金属离子和胺离子的
计算机模拟
傅厚暾，赵俐敏
（江汉大学化学与环境工程学院，武汉，430056，fuhoutun@https://www.doczj.com/doc/4b2483716.html, ）
摘要：建立了使用硫酸淋洗液时用计算机模拟离子色谱梯度淋洗分离碱、碱土金属离子和胺离子的新方法，研究了在线性梯度淋洗过程中不同时间这些阳离子在色谱柱中的位置及所在位置的淋洗液浓度，得出这些阳离子在不同时间的容量因子、迁移速度，通过积分得到保留时间。再根据离子色谱峰峰形变化的规律，得到色谱峰峰形的参数，通过实验得到这些阳离子的响应因子。模拟色谱图保留值与实验值的相对误差小于2%，模拟色谱图的色谱峰峰形与实验所得到的色谱图的色谱峰峰形也非常接近。
关键词：离子色谱；梯度淋洗；阳离子；碱金属；碱土金属
1 引言
离子色谱法是分析碱、碱土金属离子和胺离子的快速有效方法，梯度淋洗是快速、灵敏分析强保留离子和弱保留离子混合物的有效方法，但梯度淋洗的条件的摸索却相当费时，如果能创建计算机模拟程序，先根据样品的组成，对要分析的样品进行模拟分离，得出大致条件，再通过实验进行适当校正，能大大提高工作效率。
要实现离子色谱线性梯度条件下分离阳离子的计算机模拟，最关键的问题是梯度条件下阳离子保留值的预测和离子色谱峰峰形的预测。
我们使用Dionex CS16阳离子分离拄，用硫酸淋洗液，研究了在梯度淋洗过程中不同时间组分质点在离子色谱柱中的位置，及所在时间和位置的淋洗液浓度，得出所在时间和位置的容量因子，从而得出组分所在时间和位置的迁移速度，通过积分得出保留时间。再根据离子色谱峰峰形变化的规律，得到色谱峰峰形的有关参数，编程进行模拟分离，得到了保留时间与峰形与实验非常接近的色谱图。
2 理论
2.1 等度淋洗保留模型
梯度淋洗保留值的数学模型是建立在等度淋洗的数学模型基础上的。
不同于过渡金属离子的离子色谱分离，由于分离过程中没有络合反应，碱、碱土金属离子和胺离子的离子色谱分离数学模型非常简单，被分离离子调整保留值的对数与淋洗液浓度的对数成线性关系。
12log log[]k C C E =+
其中[E]为淋洗液浓度，通过实验数据可以求出待定系数C 1 和C 2。
2.2梯度淋洗的保留值的数学模型
要计算组分离子梯度淋洗的保留值，我们可计算出每时每刻离子质点在色谱柱的轴向位置和此位置淋洗液的浓度，从而得出离子质点在此时此刻的容量因子，进一步计算出离子质点在此时此刻的迁移速度，从而可积分得到离子的保留时间。梯度程序运行后，组分质点在色谱内变速迁移，要计算组分某时某刻质点的迁移速度，必须算出质点的位置，因为组分质点的淋洗液浓度除了是时间的函数外，还是位置的函数。
通过仔细分析，推导，可以得到一阶离子色谱线性梯度条件下组分离子的保留时间为：
223
1031
00001201200112exp(log[])1exp{log[[]()]}1exp(log[])1l
R i f l d f l l dl t v v v l l dl v v v C C E C C E t t t t s C C E =++=++++++???++∫∫+ 其中v i 为初始等度淋洗阶段组分离子的迁移速度，l 1为在此迁移速度下组分的迁移的距离，l 2为在梯度淋洗条件下组分变速迁移的距离，v f 为淋洗液的浓度为最终浓度阶段组分离子的迁移速度，l 3为在此迁移速度下迁移的距离。需要注意的是，这里梯度淋洗阶段和最终浓度阶，是针对组分所处的位置的淋洗液的浓度而言，滞后于梯度程序的梯度淋洗阶段和最终浓度阶段。
3 实验部分
3.1仪器
美国Dionex 2500 IC 离子色谱仪系统，配有GP50梯度泵，LC250柱温箱，脱气装置， ED50电导检测器，CSRS ULTRA II (2mm)电导抑制器，戴尔P4电脑配Chromeleon 色谱工作站及Borland Delphi 7.0程序设计语言。
3.2色谱柱
Ion Pac-CG16阳离子保护柱（50 mm ×2mm i.d.），Ion Pac-CS16阳离子分离柱（250 mm ×2mm i.d.）。柱温：30℃。
3.3试剂
优级纯硫酸（公司）配制淋洗液。用去离子水将分析纯试剂氢氧化锂、氯化钠、氯化铵、氯化钾、硝酸镁、无水氯化钙、正丙胺、异丁胺、乙二胺、仲丁胺配制成浓度为200mg/L 的储备液，使用前将其稀释成浓度为2-10mg/L 的溶液。
所用水为去离子水，其电阻率18M ?·cm 。
3.4流动相
硫酸溶液作为淋洗液，由去离子水和硫酸组二元梯度淋洗系统，A 为去离子水，B 为浓度为100mmol/L 的硫酸溶液。淋洗液流速：0.25ml/min 。
3.5 实验方法
3.5.1仪器滞后时间t d 和死时间t M 的测定
将离子色谱保护柱柱头的淋洗液管路断开，开泵用100%的去离子水的冲洗，将压力传感器，泵头，梯度混合器及管路到进样环里面的硫酸冲洗干净后(通过测流出液的pH 值)，开始输送硫酸溶液，流速为0.25ml/min ，从这时起到进样环流出液为酸性（通过pH 计或pH 试纸的显示），这段时间即为仪器滞后时间t d 。在此色谱条件下，测得t d =3.75min 。以去离子水的负峰的出峰时间作为死时间，测得t M =2.6min 。
3.5.2不同阳离子的在不同的等度淋洗液条件下的保留时间的测定。
在不同淋洗液浓度条件下，分析不同的阳离子，测大量的不同阳离子的保留时间。
4 结果与讨论
4.1不同阳离子容量因子的对数与淋洗液浓度的对数的关系
对于我们研究的每一种阳离子，我们通过测得的几个不同淋洗液浓度条件下的保留时间，算出在不同淋洗液浓度条件下的容量因子，通过一元线性回归处理，得到不同阳离子容量因子的对数与淋洗液浓度的对数的关系的回归方程，见表1。将不同阳离子的回归方程的C 1 和C 2存入数据库，模拟时调用。
表1 12种阳离子容量因子的对数与淋洗液浓度的对数的关系的回归方程和相关系数
回归方程
相关系数 回归方程 相关系数 阳离子 C 1
C 2 阳离子 C 1C 2 锂离子
3.3738 -0.9003 0.9994 钡离子 9.6809 -1.8458 0.9994 钠离子
3.9539 -0.9100 0.9995 铵离子
4.2375 -0.8971 0.9991 钾离子
4.7624 -0.8949 0.9994 正丙胺 4.7877 -0.9315 0.9982 镁离子
8.1460 -1.7628 0.9995 异丁胺 5.1799 -0.9168 0.9989 钙离子
8.7570 -1.8299 0.9998 仲丁胺 5.0441 -0.9217 0.9967 锶离子 9.1353 -1.8400 0.9997 乙二胺 4.9293 -0.9185 0.9987
4.2 计算机模拟程序
设计一Delphi 程序，模拟用硫酸淋洗液梯度淋洗分离不同的阳离子，程序运行后，选择梯度淋洗的色谱条件，选择模拟分离的阳离子及浓度，模拟进样后，程序根据选择的数据，从数据库中调出不同的阳离子的容量因子随淋洗液浓度变化关系数据，运用前面所叙的数学模型，算出每时每刻阳离子质点所在位置的淋洗液浓度、对应的容量因子、迁移速度、保留时间。色谱图用修改的高斯曲线模型—EMG 曲线模型模拟，不同的阳离子在等度淋洗及梯度淋洗条件下的EMG 参数σ（标准偏差）、τ （指数衰减时间常数）随保留值变化的速率是不同的。通过实验、数据处理后得到不同的阳离子在等度淋洗及梯度淋洗条件下的EMG 参数随保留值变化的速率，事先存入数据库，模拟时调用。梯度淋洗时EMG 参数σ、τ随保留值增加的速率较慢，从而模拟得到较窄的色谱峰。
基线漂移的模拟是根据实际每分钟漂移的信号的大小，将漂移值叠加到修改的高斯曲线中。基线的噪音通过将随机函数值叠加到修改的高斯曲线进行模拟。
4.3 模拟结果及讨论
图1 为梯度条件下8种碱金属及碱土金属和铵离子的色谱图和模拟色谱图，从图1可以看出，模拟色谱图和实验色谱图非常接近。
图1 梯度条件下8种阳离子的色谱图(a)和模拟色谱图(b)
1. 锂离子;
2. 钠离子;
3. 铵离子;
4. 钾离子;
5. 镁离子;
6. 钙离子;
7. 锶离子;
8. 钡离子。浓度均为4mg/L。
4.3.1 保留时间
表2 梯度淋洗条件下8种阳离子实验色谱图的保留时间与模拟色谱图保留时间的比较
阳离子实验
(min) 模拟
(min)
相对误差
(%)
阳离子实验
(min)
模拟
(min)
相对误差
(%)
锂离子7.64 7.71 0.92 镁离子17.65 17.85 1.13 钠离子10.31 10.38 0.67 钙离子19.76 20.19 2.28 铵离子12.28 12.33 0.41 锶离子22.10 22.65 2.49 钾离子16.04 16.26 1.37 钡离子27.13 27.90 2.84 从表2可以看出，模拟色谱图保留时间的误差非常小，相对误差小于2%。
4.3.2 色谱峰峰形
从图1可以看出，实验色谱图的色谱峰峰形与模拟色谱图非常接近。
4.3.3 响应值
准确配制不同浓度的不同阳离子标准溶液，进行离子色谱分析，将所得到的不同浓度的阳离子的峰面积进行一元线性回归处理，将不同阳离子的峰面积的回归方程存入数据库，模拟时调用，从图1可以看出，实验色谱图的响应值与模拟色谱图非常接近。
流动相中有机溶剂对阴离子在离子交换柱中保留行为的影响
赵燕峡，丁明玉
（清华大学化学系，北京，100084）
摘要：在流动相中添加有机溶剂甲醇和乙腈时，常见无机阴离子在耐受有机溶剂的聚乙烯醇基质的强阴离子交换色谱柱中的容量因子表现为不同的变化趋势。结合离子的亲疏水性对此进行了解释，并进行了简单的验证。
关键词：离子交换色谱；阴离子；有机溶剂
有机溶剂用于离子色谱是很常用的方法。例如，可以用于柱清洗、样品溶解、流动相添加剂。目前，许多离子交换树脂都能够耐受有机溶剂，这为我们研究在流动相中添加有机溶剂对溶质保留时间的影响提供了可能。研究表明，用Dionex OmniPac PAX-100进行分离时，流动相中添加乙腈可以降低阴离子的容量因子，而甲醇会增加样品的容量因子[1]。用Dionex AS4A-SC进行常见无机阴离子分离时，疏水阴离子（亚硝酸根、溴离子、硝酸根离子）的保留值随流动相中乙腈含量的增加而降低。其中，亚硝酸根受影响最大。作者认为，有机溶剂阻止了亚硝酸根中的π电子与离子交换剂骨架中芳香环间的相互作用[2]。除了常见的的聚合物基质的离子交换柱外，对于传统的硅胶基质的强阴离子交换柱的研究表明，随着流动相中甲醇的加入，常见无机阴离子的保留增加了。作者认为，在这里存在两方面的效应。首先，随着甲醇的加入，流动相的介电常数降低了。这样会导致无机阴离子溶剂化程度的降低，从而增加了它们与季铵阳离子的作用力。另外，甲醇的加入抑制了邻苯二甲酸根的解离，从而使流动性的洗脱能力变弱了[3]。在添加有机溶剂的流动相中，离子交换行为比较复杂，因此，在上面列举的几个研究中，虽然作者在流动相中添加了有机溶剂，但得到的结果却各有不同。在本研究中，我们分别以甲醇和乙腈为代表，研究了常见的无机阴离子在聚合物基质的强阴离子交换色谱柱中保留行为。
1. 实验部分
1.1 仪器与试剂
氟化钠、氯化钠、溴化钠、碘化钠、硫酸钠、磷酸钠、硝酸钠、高氯酸钠、硫氰化钠、硫代硫酸钠、碳酸钠、碳酸氢钠均为分析纯，购自本地不同的试剂公司。乙腈和甲醇为色谱纯，购自北京化工厂。溶液和样品用二次重蒸水配制，使用前用0.45 μm滤膜过滤。
离子交换色谱在万通公司（瑞士）离子色谱仪上进行。它由819 电导检测器、 833 淋洗液输送泵、 818高压泵、830数据处理接口组成。柱抑制器的再生液为0.02 mol/L的硫酸水溶液。进样环体积为20 uL。分析柱为聚乙烯醇基质的Metrosep A SUPP 5 (4 mm i.d.× 250 mm) 强阴离子交换柱（万通公司，瑞士）。
1.2 有机溶剂添加剂对溶质容量因子的影响
将组成为3.2 ×10-3 mol/L NaCO3-1.0 ×10-3 mol/LNaHCO3缓冲液分别与甲醇或乙腈按不同体积比混合作为流动相。
当使用含有甲醇的流动相时，在0.4-1.0 mL/min内调整流速，使柱压不至于过高。使用的样品浓度分别为F- 212 mg/L、Cl- 208 mg/L、Br- 250 mg/L、I- 512 mg/L、NO3- 222 mg/L、SO42- 428 mg/L、PO43- 448 mg/L、S2O32- 502 mg/L、SCN - 444 mg/L、ClO4- 470 mg/L。
2. 结果与讨论
在色谱分离中添加于缓冲溶液中的有机溶剂通常有两类。一类为质子溶剂，例如，甲醇、异丙醇。另一类为偶极非质子溶剂，例如，乙腈、二甲基亚砜。在这里我们选取甲醇和乙腈
作为这两类物质的代表。
K
% Methanol (V/V)
a
-2
2
4
6
8
1012141618
20
22
24
26
28
30
K % Acetonitrile (V/V)
b
图1 甲醇（a）和乙腈（b）与3.2 ×10-3
mol/LNaCO 3-1.0 ×10-3 mol/L NaHCO 3的体积百分比对阴离子容量因
子的影响
Fig. 1 Capacity factor for anions plotted against volume percent of methanol (a) and acetonitrile
(b) on A SUPP 5 with 3.2 ×10-3 mol L ?1 NaCO 3-1.0 ×10-3 mol L ?1 NaHCO 3.
图1a 和b 分别显示的是在柱Metrosep A SUPP 5中常见无机阴离子的容量因子随流动相I 中甲醇和乙腈含量变化时的变化情况。在计算容量因子时，以色谱图中出现的第一个峰的保留时间作为死时间。从图1a 中可以看到，除SO 42-、PO 43-、S 2O 32- 的容量因子随甲醇百分含量的增加明显增加外，其它几种离子的保留时间均没有明显变化。而在图1b 中，乙腈百分含量增加时SO 42- 、PO 43- 、S 2O 32-的容量因子明显增加，而I -、SCN –、ClO 4-的容量因子明显减小，其它离子的容量因子没有明显变化。对于这种现象我们解释如下。
表1中列举的是各种常见无机阴离子的水合离子生成焓[4]。根据这张表，SO 42- 、PO 43- 、
S2O32-都是强亲水离子；I-、SCN –、ClO4-都是疏水离子。在强阴离子交换色谱中，溶质与固
表1 几种阴离子的水合离子生成焓[4]
Table 1 Enthalpy of Hydration of Several Anions[4]
Anions PO43- SO42- HCO3- CO32- S2O32- F-
Enthalpy -1284 -907.5 -691.1 -676.2 -644 -329.1
Anions OH- NO3- Cl- ClO4- Br- I-
Enthalpy -229.9 -206.6 -167.5 -131.4 -120.9 -55.9
定相的作用力来自聚合物基质和季铵基团两个方面。对于强亲水离子，它们几乎与聚合物基质间没有作用力，影响它们保留值的主要因素是与季铵基团间静电作用的大小。由于在上面的实验中，随着有机溶剂比例的增加，流动相的离子强度本身就大大降低了，而且，有机溶剂的加入会进一步抑制碳酸根和碳酸氢根的解离，进一步造成流动相离子强度的降低。也就是说，流动相的洗脱能力降低了。因此，造成强亲水离子保留值的增加。而对于疏水离子，它们与聚合物基质间的作用力较强。因此，乙腈加入流动相中后，虽然流动相离子强度的降低会造成溶质保留值的增加，但乙腈同时大大降低了疏水离子与聚合物基质间的作用力，总的结果表现为溶质容量因子的减小。甲醇不同于乙腈，在降低疏水离子与聚合物基质间作用力方面的能力很弱，因此，它不会使疏水离子的保留值减小。对于中等亲疏水的F-、Cl-、Br-、NO3-，它们与季铵基团和聚合物基质的作用力都不是很强，因此受到的影响也都不是很明显。
为了证明我们的解释，我们将水和乙腈按体积比为3：7的比例混合，然后加入NaCO3和NaHCO3，使其浓度达到NaCO3 3.2 ×10-3 mol/ L、NaHCO3 1.0 ×10-3 mol/ L。当用该溶液作为流动相时，SO42- 、PO43- 、S2O32-的容量因子比用纯水溶液作流动相时仅有微小的减小。这是由于乙腈部分抑制了HCO3-和CO32-的解离，造成了流动相离子强度的微小降低。而I-、SCN –、ClO4-的容量因子比用乙腈：3.2 ×10-3 mol L-1 NaCO3-1.0 ×10-3 mol L-1NaHCO3＝3：7的混合物为流动相时的更低。这就证明了我们上面推断的正确性。
另外，从图1b中可以看到，当流动相中的乙腈含量足够高时，ClO4-的容量因子甚至低于F-。这意味着，当对复杂基质中的ClO4-进行分析时，可以使ClO4-在色谱柱中先出峰而避免干扰离子的影响。但是需要注意的一个问题时，由于有机溶剂在流动相中的加入，当使用电导检测器时，溶质的峰响应大大降低了。
参考文献：
[1] Stillian J.R, Pohl C A. J. Chromatogr., 1990, 499: 249
[2] Pohl C A, Stillian J R, Jackson P E. J. Chromatogr. A, 1997, 789: 29
[3] Dean T H, Jezorek J R. J. Chromatogr. A, 2004, 1028: 239
[4] Stark J G, Wallace H G. Chemistry data book, London, 1975 （J. G. 斯塔克， H. G. 华莱士. 化学数据手
册. 杨厚昌，译. 北京：石油工业出版社，1980年. 70页）
Ni电极电化学流通池的研制及应用
胡荣宗，潘丹梅，韦冬萍，丁昊冬
(厦门大学化学系现代分析科学教育部重点实验室，福建厦门，361005)
液相色谱各种检测器中，电化学检测器具有响应快速、装置简便、灵敏度高、运行成本低等优点引起了人们的研究兴趣。电化学检测器中工作电极的研究起着重要的作用。常用的Au和Pt电极对TCs有较好的电化学氧化响应，但电极表面形成的氧化产物严重污染电极表面，检测灵敏度不能达到比较高的水平。而GC 电极需要经常重新抛光、活化电极以保持响应灵敏度。四环素是多羟基化合物，Ni电极对多羟基化合物有良好的电催化氧化特性。通过调整结构，优化实验条件将自制的以纯Ni为工作电极的电化学流通池应用于四环素类抗生素药物的检测，结果令人满意。该检测器与液相色谱连接可以用于糖类、氨基酸以及脂肪醇等多羟基化合物的检测。
单分散亲水性树脂的制备及其应用
龚波林，强克娟，任丽，马桂娟，卜春苗
(宁夏大学能源化工重点实验室, 宁夏银川，750021)
以单分散树脂为基质的高效液相色谱填料具有优良的分离性能，尤其对提高色谱柱效、增强色谱柱的穿透性和保持生物大分子活性非常有利。目前，无论是Ugelstad1]发明的“两步种子溶胀聚合法”制备的各种类型聚合物微球[2,3]，还是改进的“一步种子溶胀聚合法”制备的交联聚甲基丙烯酸环氧丙酯微球[4]，都采用线性聚苯乙烯为种子制备的，但聚苯乙烯种子疏水性强对生物大分子会产生不可逆吸附。
本文在我们已有对单分散树脂的研究[5-8]基础上，首次采用分散聚合法制备亲水性聚甲基丙烯酸环氧丙酯种子及 “一步种子溶胀聚合法”制备了5.0μm大孔单分散亲水性的交联聚甲基丙烯酸环氧丙酯（P GMA/EDMA）微球，进一步以该微球为基质采用新的化学改性方法制备了一系列色谱固定相，用于生物大分子的分离纯化，取得较好的效果。
1. 采用分散聚合方法，制备了单分散的亲水性微球，系统地研究了单体浓度、引发剂用量、稳定剂用量、反应温度和时间等各种聚合参数，对聚合产物粒度及其分散性的影响。在优化反应条件的基础上，制备出低分子量粒径在1.5~7.0μm范围内的单分散微球。
2. 以
3.4μm 单分散线性微球为种子，将种子溶胀聚合技术与高分子溶液致孔技术相结合，采用一步种子溶胀聚合法成功地制备了颗粒单分散并具有大孔结构的交联聚甲基丙烯酸环氧丙酯微球（P GMA-EDMA）。首次用凝胶渗透色谱法较深入地研究了交联度、惰性小分子致孔剂和高分子溶液致孔剂浓度等因素对P GMA-EDMA微球孔径、孔径分布的影响，筛选出了一种孔径分布范围较宽的微球作为体积排阻色谱介质用于五种标准聚苯乙烯样品的分离。
3. 以孔径分布范围合适的P GMA/EDMA微球为基质，键合甘油、季戊四醇、二乙醇胺、δ-葡萄糖酸内酯等含有多羟基一类小分子化合物进行亲水化改性反应。选择出亲水性良好的改性树脂，用于三种蛋白质和一种肽混合样的体积排阻色谱（SEC）分离。
4. 以大孔单分散交联P GMA/EDMA为基质，采用新的化学改性方法制备了的弱阳离子交换（WCX）、中强阳离子交换（MCX）和强阳离子交换（SCX）三种类型新型性能优异的离子交换色谱填料。详细考察了每种填料的离子交换特征、标准蛋白的分离性能、酸碱稳定性、表面亲水性能、盐浓度、盐种类、负载量以及pH值对保留的影响，结果表明所合成的填料完全符合蛋白在阳离子交换色谱上的保留规律。将三种填料应用于生物工程产品的分离纯化，结果满意。
5. 以单分散交联P GMA/EDMA树脂为基质，采用新的改性方法设计合成了三种弱阴离子交换（WAX）、两种强阴离子交换（SAX）色谱填料。依据每种改性方法的亲水性程度及蛋白的质量回收率，初步解释了填料的分离性能差异。选择性能优异的WAX和SAX填料用于基因工程产品重组人粒细胞-巨嗤细胞集落刺激因子（rhG-CSF）和重组人干细胞因子（rhSCF）的分离纯化，取得较满意的效果。
6. 以单分散大孔交联P GMA/EDMA树脂为基质，采用新的化学改性方法合成了邻二醇配基和苯基配基两种新型疏水色谱填料。两种填料分离性能优良，动力学吸附容量高于TSK gel和连续棒状的HIC填料。首次以邻二醇疏水填料为介质，可一步复性及同时纯化7mol/L盐酸胍提取的重组人干扰素-γ，干扰素-γ的纯度高达到90%以上，比活达5.3×107 IU/mg。
7. 以单分散大孔交联P GMA/EDMA树脂为基质，以氨基葡萄糖为配基，制备了亲水性好，耐压性高，吸附容量大的氨基葡萄糖高效聚合物亲合色谱填料，将其应用于粗品Con-A的分离纯
化，从纯度仅为15%提高到95%。
参考文献
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[8] Gong B. L., Zhu J.X., Li L. Talanta[J], 2006, 68: 666-672.
离子色谱基础 离子色谱(Ion Chromatography)是高效液相色谱(HPLC)的一种，是分析阴离子和阳离子的一种液相色谱方法。 一、离子色谱的基本原理 离子色谱的分离机理主要是离子交换，有3种分离方式，它们是高效离子交换色谱(HPIC)、离子排斥色谱(HPIEC)和离子对色谱(MPIC)。用于3种分离方式的柱填料的树脂骨架基本都是苯乙烯-二乙烯基苯的共聚物，但树脂的离子交换功能基和容量各不相同。HPIC 用低容量的离子交换树脂，HPIEC用高容量的树脂，MPIC用不含离子交换基团的多孔树脂。3种分离方式各基于不同分离机理。HPIC的分离机理主要是离子交换，HPIEC主要为离子排斥，而MPIC则是主要基于吸附和离子对的形成。 1、高效离子交换色谱 应用离子交换的原理，采用低交换容量的离子交换树脂来分离离子，这在离子色谱中应用最广泛，其主要填料类型为有机离子交换树脂，以苯乙烯二乙烯苯共聚体为骨架，在苯环上引入磺酸基，形成强酸型阳离子交换树脂，引入叔胺基而成季胺型强碱性阴离子交换树脂，此交换树脂具有大孔或薄壳型或多孔表面层型的物理结构，以便于快速达到交换平衡，离子交换树脂耐酸碱可在任何pH范围内使用，易再生处理、使用寿命长，缺点是机械强度差、易溶胀易、受有机物污染。 硅质键合离子交换剂以硅胶为载体，将有离子交换基的有机硅烷与基表面的硅醇基反应，形成化学键合型离子交换剂，其特点是柱效高、交换平衡快、机械强度高，缺点是不耐酸碱、只宜在pH28范围内使用。 离子交换色谱是最常用的离子色谱。 2、离子排斥色谱 它主要根据Donnon膜排斥效应，电离组分受排斥不被保留，而弱酸则有一定保留的原理，制成离子排斥色谱主要用于分离有机酸以及无机含氧酸根，如硼酸根碳酸根和硫酸根有机酸等。它主要采用高交换容量的磺化H型阳离子交换树脂为填料以稀盐酸为淋洗液。 3、离子对色谱 离子对色谱的固定相为疏水型的中性填料，可用苯乙烯二乙烯苯树脂或十八烷基硅胶(ODS)，也有用C8硅胶或CN，固定相流动相由含有所谓对离子试剂和含适量有机溶剂的水溶液组成，对离子是指其电荷与待测离子相反，并能与之生成疏水性离子，对化合物的表面活性剂离子，用于阴离子分离的对离子是烷基胺类如氢氧化四丁基铵氢氧化十六烷基三甲烷等，用于阳离子分离的对离子是烷基磺酸类，如己烷磺酸钠，庚烷磺酸钠等对离子的非极性端亲脂极性端亲水，其CH2键越长则离子对化合物在固定相的保留越强，在极性流动相中，往往加入一些有机溶剂，以加快淋洗速度，此法主要用于疏水性阴离子以及金属络合物的分
ICS-1100型阴离子色谱简单操作及维护 一、开机 1.开机前请检查淋洗液和废液体积，及时更换，以免耽误测试。 2.依次打开氮气总阀（逆时针开，N2分压表0.2MP，淋洗液分压6psi，都已设 定，一般不用调）、仪器电源、电脑主机。 3.打开服务管理器，点击【启动仪器控制器】，再打开ChromeLeon7软件。 二、准备工作 1.进入仪器的控制面板，点击左下角【仪器】，进入【pump-ECD】界面，开始 排气泡。打开仪器机箱门，将主（右）泵头逆时针旋2圈，插入10 mL注射器,在pump-ECD界面点击泵-【打开】，开泵排气泡（若注射器不动可先手动抽一点水），注射器水至10 mL后，点击泵-【关闭】，将注射器抽出，废液倒掉；按上述步骤再排一次气泡，连续排气两次后，将主泵头旋紧。再逆时针旋开左边的副泵头，在pump-ECD界面点击泵-【打开】，自动排气2 min后，点击泵-【关闭】，旋紧泵头。（旋泵头的时候，泵处于关闭的状态，即没有液体流量。） 2.在控制面板中，点击泵-【打开】，流速默认为1.0mL/min，待系统压力上升至 正常水平（1000psi），柱温升至30℃后（温度指示灯常亮）。在控制面板中开抑制器-【on】，选择类型AERS-4mm，电流59mA（仪器方法中给出的与设置的淋洗液浓度所对应的电流）。点击菜单栏中的【监视基线】，采集基线1h，平衡系统，基线平稳后，最终背景电导率降到1.0μS以下，点击【停止】。 三、测量设置 1.进入【数据】窗口。菜单栏点击【创建】，设置仪器方法、处理方法、报告模 板、视图设置，创建序列。若之前有测过相同离子，直接选择已有的序列，或者选中已有队列，点击【文件-另存为】，将已有序列另存为一个新的序列。
文本情感分析综述? 赵妍妍+, 秦兵, 刘挺 (哈尔滨工业大学计算机科学与技术学院信息检索研究中心, 黑龙江哈尔滨 150001) A Survey of Sentiment Analysis * ZHAO Yan-Yan+, QIN Bing, LIU Ting (School of Computer Science and Technology, Harbin Institute of Technology, Harbin 150001, China) + Corresponding author: Phn: +86-451-86413683 ext 800, E-mail: zyy@https://www.doczj.com/doc/4b2483716.html, Abstract: Sentiment analysis is a novel research topic with the quick development of online reviews, which has drawn interesting attention due to its research value and extensive applications. This paper surveys the state-of-the-art research on sentiment analysis. First, three important tasks of sentiment analysis are summarized and analyzed in detail, including sentiment extraction, sentiment classification, sentiment retrieval and summarization; then the evaluation and corpus for sentiment analysis are introduced; finally the applications of sentiment analysis are concluded. This paper aims to take a deep insight into the mainstream methods and recent progress in this field, making detailed comparison and analysis. It is expected to be helpful to the future research. Key words: sentiment analysis; sentiment extraction; sentiment classification; sentiment retrieval and summarization; evaluation; corpus 摘 要: 文本情感分析是随着网络评论的海量增长而迅速兴起的一个新兴研究课题,其研究价值和应用价值受到人们越来越多的重视.本文对文本情感分析的研究现状与进展进行了总结.首先将文本情感分析归纳为三项主要任务,即情感信息抽取,情感信息分类以及情感信息的检索与归纳,并对它们进行了细致的介绍和分析;进而介绍了文本情感分析的国内外评测和资源建设情况;最后介绍了文本情感分析的应用.文本重在对文本情感分析研究的主流方法和前沿进展进行概括,比较和分析,以期对后续研究有所助益. 关键词: 文本情感分析;情感信息抽取;情感信息分类;情感信息的检索与归纳;评测;资源建设 中图法分类号: TP391文献标识码: A 随着Web2.0的蓬勃发展,互联网逐渐倡导“以用户为中心,用户参与”的开放式构架理念.互联网用户由单纯的“读”网页,开始向“写”网页、“共同建设”互联网发展,并由被动地接收互联网信息向主动创造互联网信息迈进.因此,互联网(如:博客和论坛)上产生了大量的用户参与的,对于诸如人物、事件、产品等有价值的评论信息.这些评论信息表达了人们的各种情感色彩和情感倾向性,如“喜”、“怒”、“哀”、“乐”,和“批评”、“赞扬”等.基于此,潜在的用户就可以通过浏览这些主观色彩的评论,来了解大众舆论对于某一事件或产品的看法.由于越来越多的用户乐于在互联网上分享自己的观点或体验,这类评论信息迅速膨胀,仅靠人工的方法难以应对网上海量信 ?Supported by the National Natural Science Foundation of China under Grant Nos. 60803093, 60975055 (国家自然科学基金) and the “863” National High-Tech Research and Development of China via grant 2008AA01Z144(863计划探索类专题项目)
离子色谱5000操作规程 一、开机 1、打开气源开关，分压表调到3-6Psi ，检查淋洗液瓶水是否过期。 2、依次打开DP泵、EG淋洗液自动发生器、DC色谱单元、ASAP 自动进样器的电源开关。 3、如仪器长时间不使用或更换淋洗液后，要先打开平衡泵头上的PRIME阀再开泵排气。 4、打开电脑，点击右下角变色龙服务器，点击启动，待图标变 灰色后，双击桌面的变色龙，点击窗口上面的默认面板控制面板。 二、平衡、运行样品 5、开泵，根据连接的柱子设定泵流速（阴离子AS11-HC 2mm0.38ml/min；氢氧化钾浓度30mM抑制器电流29mA；阳离子CS12A2mm柱：0.25ml/min；MSA（甲基磺酸）浓度20mM抑制器电流15mA）；设定柱箱温度（30度）； 注意：待泵的压力上到1000Psi后再去开抑制器与CR-TC的等的电流。 电导检测器：根据具体的试验条件，在控制面板DC页面选定抑制器类型和电流；在CD页面设定并开启检测器温度。 6、系统平衡
在平衡系统时可以点击上面的小点采集记录基线。 7、编辑选择file-new-program 程序文件（注：方法文件method 和报告模板Report templates可以使用原有的，如果有相同做样方法的可以使 用原有程序做样），建立程序时主要设置流速淋洗液浓度柱温（注：因column和Compartment温度是共用建议统一阴离子设置，阳离子程序选择不设置），运行时间等，其他部分设置建议使用默认。 程序文件建立时在进样模式里（inject mode）选择pushSeqFull,Diverter Valve Position，点中上面Position 是为系统1进样，点中下面Pisition是为系统2进样。 8、编辑运行样品表（SEQUENCE）点击选择file-new-sequense 进入样品编辑界面，进行样品的编辑。 9、系统平衡好后，先要停止采集基线，启动样品表（依次点击BATCH、START），选择要运行的样品表。 10、做完样后双击打开第一个标准，点击QNT-EDITER，进行数据处理。 1．打开需要计算结果的“Seqence（样品表）”，双击任何已经完成的任意个标准样品，点快捷烂内的，点界面下方， “综合”输入浓度单位，“检测”下设置积分参数，通常设定“0.00 最小面积0.005”, 2．点“峰表”，在表格区点右键，选“自动生成峰表”
文本情感分析 赵妍妍，秦兵，刘挺- 软件学报, 2010 - https://www.doczj.com/doc/4b2483716.html, 按粒度，情感分析可分为词语级、短语级、句子级、篇章级、多篇章级；按文本类别，可分为基于新闻评论和基于产品的情感分析。 情感分析的研究任务：情感信息的抽取、分类以及检索与归纳。 一、情感信息抽取(评价词语、评价对象、观点持有者) 1.评价词语的抽取：基于语料库的抽取；基于词典的抽取；基于图的方法。 2.评价对象的抽取：基于规则/模板的方法(词序列、词性、句法规则、关联规则挖掘)；评 价对象最为产品属性，考察评价对象与领域指示词的关联度来获取；多粒度的话题模型方法。 3.观点持有者抽取：命名实体识别技术(人名或机构名)、语义角色标注；分类任务，看做 序列标注问题，使用CRF融合特征抽取；名词短语作为候选，使用ME模型计算。 4.组合评价单元的抽取： 主观表达式：Wiebe的主观表达式库(抽取n元词语/词组作为候选，对比训练预料判断) 评价短语抽取(程度副词-评价词语)：情感词典的方法；依存句法解构(ADV，ATT，DE)。 评价搭配抽取(评价词语-评价对象)：基于模板的方法(8个共现模板、句法关系模板)。 二、情感信息分类 1.主客观信息分类：文本是否含情感知识方法；组合评价单元判断；情感模板识别；基于 分类器和分类特征的二元分类任务(词语特征，标点、人称代词、数字特征，基于图)； 2.主观信息情感分类(句子级、篇章级)：基于情感知识、基于特征分类的方法(n-gram词语 特征和词性特征、位置特征、评价词特征)。 三、情感信息的检索与归纳 1．情感信息检索 2．情感信息归纳 基于产品属性的情感文摘：识别评论信息中的产品属性，抽取描述产品属性的情感句，判断其倾向性。 基于情感标签的情感文摘：标签可定义为评价搭配形式，建立标签库，相似度聚类的方法聚类得到相似的情感标签，每一类视为潜在的话题(即产品属性)。 基于新闻评论的文摘 四、情感分析的评测与资源 1.情感分析的评测：TREC，NTCIR的MOAT(新闻观点检测，情感问答，跨语言情感分析)， 国内的COAE。 2.情感分析的语料：康奈尔大学的影评数据集，UIC的Hu和Liu的产品领域的评论语料， Wiebe的MPQA新闻评论深度标注语料，MIT的多角度餐馆评论语料，中科院的中文酒店评论语料。 3.词典资源：GI(general inquirer)评价词词典，NTU评价词词典(繁体中文)，主观词词典(英 文)，HowNet评价词词典(简体中文、英文) 问题：情感信息抽取忽略词语所在语境的影响；评价对象的情感分类，而非句子级或篇章级；基于情感标签的情感文摘的深入研究；
目前离子色谱法已经在能源、环境、冶金、电镀、半导体、水文地质等方面广泛应用，并且开始进入与生命科学有关的分析领域，我国从20世纪80年代初期引进离子色谱仪，开始了离子色谱的应用研究工作，同时也开始了仪器的研制，目前已能生产离子色谱仪，随着离子色谱技术的发展，离子色谱仪在我国的应用将日益普及。 一、工作原理及构造 离子色谱仪分析过程由进样（样品环进样）、分离（离子交换柱分离）、抑制（抑制器）、检测系统和数据系统五部分组成。 二、基本操作步骤 1、开机前的准备：打开实验室空调，根据样品的检测条件和色谱柱的条件配置所需淋洗液和再生液。 2、开机：依次打开打印机、计算机进入操作系统；打开氮气钢瓶总阀，调节钢瓶减压阀分压表指针为0.2MPa左右，再调节色谱主机上的减压表指针为5psi左右，确认离子色谱仪与及计算机数据线连接正常，打开离子色谱主机电源；点击开始、程序、Chromeleon、sever monitor、双击桌面上工作站程序、双击安装目录下离子色谱操作控制面板；操作控制面板打开后选中connected使软件与离子色谱仪联动起来，打开泵头废液阀排除泵和管路里的气泡，关闭泵头废液阀，开泵启动仪器，查看基线，待基线稳定后方可进样分析 3、样品分析：建立程序文件；建立方法文件；建立样品表文件；加样品到自动进样器或手动进样；启动样品表；若是手动进样，按系统提示逐个进样分析。 4、数据处理：建立标准曲线；打印标准曲线；打印待测样品分析报告 5、关机：关闭泵，关闭操作软件；关闭离子色谱主机电源；关闭氮气钢瓶总阀并将减压表卸压；关闭计算机、显示器和打印机电源 三、注意事项 1、以外情况处理：仪器工作中遇到突然停电时，应该立即关闭离子色谱仪主机电源开关，然后关闭计算机、显示器和打印机电源 2、维护和保养：保持泵头无气泡，每周至少开一次机，若长时间未开机，请在开泵之前排除泵头气泡（先逆时针旋松泵头废液阀排气泡，观察管路，无气泡后拧紧泵头废液阀，但不要过紧。） 3、系统更换 将原系统卸下后，原来接柱的地方用黑色两通接头链接，将淋洗液瓶盖管路放入盛有去离子水的容器中，开泵冲洗，用PH试纸检测流出的废液至中性，关泵再将淋洗液瓶盖管路放入所要更换的淋洗液瓶中，开泵冲洗，用PH试纸检测流出的废液至该淋洗液的酸碱性，最后关泵，卸去刚才所接的两通管，将所需要更换的系统按其指示标签及管路标签正确连接。 4、样品处理 含有强氧化性物质、油性水不溶物、高浓度有机溶剂等的样品不宜进样分析，尽量避免样品中的水不溶物进入柱子导致柱头堵塞或柱效能下降，应使用滤膜除去杂质，最好再使用C28预处理小柱除去有机物，以延长柱子的使用寿命。
离子色谱操作教程
离子色谱操作程序 一、准备工作： ?去离子水：必须准备足量的去离子水 ?淋洗液：配制好要用的淋洗液 ?配制标准溶液：提前准备好预分析离子的标准溶液（均用去离子水配制） ?样品：进样前要用0.45 m的过滤膜过滤 ?检查淋洗液的液面高度，不应低于200ml 二、开关机： 1、开机： ?打开N2保护气，调钢瓶分压在0.1-0.2Mpa之间，淋洗液前仪器压力表3-6psi 之间； ?打开IC、PC电源开关；打开仪器软件开关、开泵； ?开泵稳定一段时间后压力大于1000psi后打开抑制器； ?检验仪器是否正常：压力1300-1500psi以下，一般阳离子1140-1160psi之间，阴离子在1140-1180之间；系统压力的波动应小于±10psi；阴离子的背景电导应低于20μS；阳离子的背景电导应低于10μS；内部无泄漏；抑制器、废液出口有连续气泡，泵出口无气泡 2、关机： ?关抑制器 ?关泵 ?关软件 ?关保护气 ?关电源
?
?击“OK”，点击“下一步”，确认泵的工作方式（isocratic）、淋洗液通道％A、高/低压极限（设为0-3000psi）和流速是否正确，点击“下一步”。选择手动进样“manual”，进样时间设为30s ?将acquisition time调整至0-18min，点击“下一步”，确认以下参数：采样频率（5Hz），自动调零“Yes”池温柱温均为“35℃”选择抑制器类型，输入淋洗液浓度，电流为推荐值，点击“下一步” ?选择“review the program in a new window”，点击“完成” ?在程序的第一行添加一下提示信息：message “请进样”，删除“0.000”的“inject”（注意：绿色字体为注释信息，不起作用） ?存盘退出（推荐存入独立的“program”子目录中） 2、建立方法文件（mothed file） ?依次点击file和new，选择method file ?依次点击file 和save as，存盘退出（推荐存入独立的“method”子目录中） 3、建立样品表（sequence）
谱图处理总过程 谱图处理 一、阴离子谱图处理方法 1.禁止判峰、峰分离 在菜单中点击、分别（此操作防止所测的物质的峰超出显示范围漏处理，在峰比较小时要放大峰到合适量程使显示更明显），在菜单中点击命令，处理后图如下： 然后在谱图的最左端单击鼠标左键，选择“禁止判峰”命令，在第一个离 子峰起点前单击鼠标左键，选择“峰分离”，处理后图如下： 调节中”中“最小峰面积”（默认值为100，可在100，1000，10000，100000这几个数值变化），即可消
除峰面积低于设定值的杂峰；若仍不能消除，可通过工具栏按钮对相应的杂峰进行消除。 处理后图如下： 2.点击工作站窗口把各组分按照出峰顺序的先后输入到 下，在窗口下把各组分的准确浓度输入到下，注意：测定样品不需要填浓度，如下图所示： 3.确保除了离子峰之外没有其他杂峰，完成第二步之后点击 按钮，在下面出现的对话框选择确定： 套峰时间自动填写并且所填组分名称在谱图中横坐标中对应的峰下面显示。 组分名称显示在对应峰的下面 以蓝色竖线表示该名称的位 置可以鼠标左键拖动
4.单击“定量方法”，选择“计算校正因子（标准样品） ”（标准样品计算时采用的唯一方法），点击“定量计算”后存盘。单击“定量结果”表查看数据（如下表）。 二、阳离子色谱图处理方法 1.负峰倒转 在第一个离子出峰的位置的前端点右键选择，如下图所示： 在最后一个离子出峰末端点右键选择，如下图所示：
点击鼠标左键确定后，谱图如下所示： 点击状态栏“再处理”命令，谱图如下所示： 2. 按照阴离子谱图处理方法再处理谱图。
工作曲线的绘制 一.首先配置一系列不同浓度的标准样品如A1-A5（至少四个点），其浓度视情况而定。 二.当不同浓度的标准样品谱图跑完之后按谱图处理方法处理谱图，注意定量组份表中浓度不要输错。 三.绘制工作曲线: 点击可以查看谱图相关数据， 点击命令，会出现 或窗口， ①若出现，点击清档中的命令，然后点击 命令，清档之后，点击，这样我们所做的谱图就存入了标准数据；
一、离子色谱（IC）基本原理 离子色谱是高效液相色谱（HPLC）的一种，其分离原理也是通过流动相和固定相之间的相互作用，使流动相中的不同组分在两相中重新分配，使各组分在分离柱中的滞留时间有所区别，从而达到分离的目的。 二、离子色谱仪的结构 离子色谱仪一般由四部分组成，即输送系统、分离系统、检测系统、和数据处理系统。输送系统由淋洗液槽、输液泵、进样阀等组成；分离系统主要是指色谱柱；检测系统（如果是电导检测器）由抑制柱和电导检测器组成。 离子色谱的检测器主要有两种：一种是电化学检测器，一种是光化学检测器。电化学检测器包括电导、直流安培、脉冲安培、和积分安培；光化学检测器包括紫外－可见和荧光。电导检测器是IC的主要检测器，主要分为抑制型和非抑制型（也称为单柱型）两种。抑制器能够显著提高电导检测器的灵敏度和选择性，其发展经历了四个阶段，从最早的树脂填充的抑制器到纤维膜抑制器，平板微膜抑制器和先进的只加水的高抑制容量的电解和微膜结合的自动连续工作的抑制器。 三、离子色谱基本理论 离子色谱主要有三种分离方式：离子交换离子排斥和反相离子对。这三种分离方式的柱填料树脂骨架基本上都是苯乙烯/二乙烯苯的共聚物，但是树脂的离子交换容量各不相同，以下就主要介绍离子交换色谱的分离机理。 在离子色谱中应用最广的柱填料是由苯乙烯-二乙烯基苯共聚物制得的离子交换树脂。这类树脂的基球是用一定比例的苯乙烯和二乙烯基苯在过氧化苯酰等引发剂存在下，通过悬浮物聚合制成共聚物小珠粒。其中二乙烯基苯是交联剂，使共聚物称为体型高分子。
典型的离子交换剂由三个重要部分组成：不溶性的基质，它可以是有机的，也可以是无机的；固定的离子部位，它或者附着在基质上，或者就是基质的整体部分；与这些固定部位相结合的等量的带相反电荷离子。附着上去的集团常被称作官能团。结合上去的离子被称作对离子，当对离子与溶液中含有相同电荷的离子接触时，能够发生交换。正是后者这一性质，才给这些材料起了“离子交换剂”这个名字。 离子交换法的分离基理是离子交换，用于亲水性阴、阳离子的分离。阳离子分离柱使用薄壳型树脂，树脂基核为苯乙烯/二乙烯基苯的共聚物，核的表面是磺化层，磺酸基以共价键与树脂基核共聚物相连；阴离子分离柱使用的填料也是苯乙烯/二乙烯基苯的共聚物，核外是磺化层，它提供了一个与外界阴离子交换层以离子离子键结合的表面，磺化层外是流动均匀的单层季铵化阴离子胶乳微粒，这些胶乳微粒提供了树脂分离阴离子的能力，其分离基理基于流动相和固定相（树脂）阳离子位置之间的离子交换。 淋洗液中阴离子和样品中的阴离子争夺树脂上的交换位置，淋洗液中含有一定量的与树脂的离子电荷相反的平衡离子。在标准的阴离子色谱中，这种平衡离子是CO 32-和HCO 3-；在标准的阴离子色谱中，这种平衡离子是H +。离子交换进行的过程中，由于流动相可以连续地提供与固定相表面电荷相反的平衡离子，这种平衡离子与树脂以离子对的形式处于平衡状态，保持体系的离子电荷平衡。随着样品离子与连续离子（即淋洗离子）的交换，当样品离子与树脂上的离子成对时，样品离子由于库仑力的作用会有一个短暂的停留。不同的样品离子与树脂固定相电荷之间的库仑力（即亲和力）不同，因此，样品离子在分离柱中从上向下移动的速度也不同。样品阴离子A -与树脂的离子交换平衡可以用下式表示： 阴离子交换 A - ＋（淋洗离子）－＋NR 4-R ＝ A -+NR 4-R ＋ （淋洗离子） 对于样品中的阳离子，树脂交换平衡如下（H +为淋洗离子）： 阳离子交换 C + ＋ H +－O 3S-R ＝ C +－O 3S-R ＋ H + 在阴离子交换平衡中，如果淋洗离子是HCO 3-，可以用下式表示阴离子交换平衡： [][][][]4 33 4NH CO H A HCO NR A K + ---+-= K 是选择性系数。K 值越大，说明样品离子的保留时间越常。选择性系数是电荷、离子半径、系统淋洗液种类和树脂种类的函数。 离子半径 样品离子的价数越高，对离子交换树脂的亲和力越大。因此，在一般的情况下，保留时间随离子电荷数的增加而增加。也就是说，淋洗三价离子需要采用高离子强度的淋洗液，二价离子可以用较低浓度的淋洗液，而低于一价离子，所需淋洗液浓度更低。 离子半径
ICS-1500型离子色谱仪操作规程 1.目的 规范ICS-1500型离子色谱仪操作程序，正确使用仪器，保证检测工作顺利进行、 操作人员人身安全和设备安全。 2.适用范围 适用于ICS-1500型离子色谱仪的使用操作。 3.职责 3.1 ICS-1500型离子色谱仪操作人员应严格按照本规程操作仪器，对仪器进行日常 维护，并填好使用记录。 3.2 ICS-1500型离子色谱仪保管人员负责监督仪器操作是否符合规程，对仪器进行 定期维护、保养。 3.3室主任负责仪器综合管理。 4．操作程序 4.1 开机 4.1.1 确认淋洗液的储量是否满足需要,即测完样后剩余量≥200ml。 4.1.2 若仪器超过一周以上未使用，需要活化抑制器。即分别从抑制器的Eluent out 和Regin in两个孔注入5ml以上的超纯水。 4.1.3开启氮气瓶总开关，分压表调至0.3MPa左右，淋洗液瓶上减压阀调至3-6psi。 4.1.4打开稳压电源开关，待稳压电源稳定后，再打开仪器电源开关电脑开关。 4.1.5启动电脑。 4.2 启动变色龙软件 双击桌面上“变色龙软件”快捷键进入工作站，进入仪器的“控制面板”。 4.3 运行前的准备工作 4.3.1在左右方框中上边的“联接”前打“√”，使软件与仪器之间建立起联接。若已经 打上“√”，则不需要重新打“√”。 4.3.2 反时针旋松右泵头上的快速冲洗阀（约拧松2圈左右），用10ml注射器或小烧 杯来接废液，再点击控制面板左下方“淋洗阀开关”模块下的的“打开”键，排除管 路中存在的气泡，约排除2注射器废液，管路气泡排除完毕，旋紧右泵头快速冲 洗阀，注意不要拧得太紧，防止损坏密封圈。 4.3.3反时针旋松左泵头上的快速冲洗阀（约拧松2圈左右），点击控制面板中左模块 中的“开泵”，排除泵头里残留的气泡。约20秒左右等泵头气泡排完后，旋紧左泵
离子色谱仪原理及操作 离子色谱仪的原理： 分离的原理是基于离子交换树脂上可离解的离子与流动相中具有相同电荷的溶质离子之间进行的可逆交换和分析物溶质对交换剂亲和力的差别而被分离。适用于亲水性阴、阳离子的分离。例如几个阴离子的分离，样品溶液进样之后，首先与分析柱的离子交换位置之间直接进行离子交换（即被保留在柱上），如用NaOH作淋洗液分析样品中的F-、Cl-和SO42-，保留在柱上的阴离子即被淋洗液中的OH-基置换并从柱上被洗脱。对树脂亲和力弱的分析物离子先于对树脂亲和力强的分析物离子依次被洗脱，这就是离子色谱分离过程，淋出液经过化学抑制器，将来自淋洗液的背景电导抑制到最小，这样当被分析物离开进入电导池时就有较大的可准确测量的电导信号。 操作： 一、工作原理及构造 离子色谱仪分析过程由进样（样品环进样）、分离（离子交换柱分离）、抑制（抑制器）、检测系统和数据系统五部分组成。 二、基本操作步骤 1、开机前的准备：打开实验室空调，根据样品的检测条件和色谱柱的条件配置所需淋洗液和再生液。 2、开机：依次打开打印机、计算机进入操作系统；打开氮气钢瓶总阀，调节钢瓶减压阀分压表指针为0.2MPa左右，再调节色
谱主机上的减压表指针为5psi左右，确认离子色谱仪与及计算机数据线连接正常，打开离子色谱主机电源；点击开始、程序、Chromeleon、sever monitor、双击桌面上工作站程序、双击安装目录下离子色谱操作控制面板；操作控制面板打开后选中connected使软件与离子色谱仪联动起来，打开泵头废液阀排除泵和管路里的气泡，关闭泵头废液阀，开泵启动仪器，查看基线，待基线稳定后方可进样分析 3、样品分析：建立程序文件；建立方法文件；建立样品表文件；加样品到自动进样器或手动进样；启动样品表；若是手动进样，按系统提示逐个进样分析。 4、数据处理：建立标准曲线；打印标准曲线；打印待测样品分析报告 5、关机：关闭泵，关闭操作软件；关闭离子色谱主机电源；关闭氮气钢瓶总阀并将减压表卸压；关闭计算机、显示器和打印机电源 三、注意事项 1、以外情况处理：仪器工作中遇到突然停电时，应该立即关闭离子色谱仪主机电源开关，然后关闭计算机、显示器和打印机电源 2、维护和保养：保持泵头无气泡，每周至少开一次机，若长时间未开机，请在开泵之前排除泵头气泡（先逆时针旋松泵头废液阀排气泡，观察管路，无气泡后拧紧泵头废液阀，但不要过紧。） 3、系统更换
PIC-10A离子色谱仪 操作作业指导书 阴离子： 一、淋洗液 浓度：1.92 mmol/L碳酸钠与1.80 mmol/L碳酸氢钠混合溶液。配置方法：使用时称取 0.2035 g 碳酸钠和 0.1512 g 碳酸氢钠，用Ⅰ级水溶解后转入 1000mL 容量瓶，定容，混匀。 二、开机 1、将滤头放入淋洗液中，依次打开离子色谱泵、主机和电脑； 2、打开千谱软件，单击“控制面板”，单击“连接”按钮，选择“ 2 ”档；选择“泵1”，流量设为 1.3 mL/min，单击“启动”，观察废液管液体是否正常排出； 3、约 30 分钟后，淋洗液流动正常并充满抑制器，选择“电导检测器1”，将电流设置为“ 50 ”； 4、选中电流黑点看是否真正加上电流，待档位电压稳定在（负 50 以内），方可进样。 三、样品测定 1、进样步骤： ①、将进样阀扳至“进样”； ②、用进样针吸取少量溶液，润洗针管；吸取约 2 mL样品（排
去空气），缓缓注射进六通阀； ③、进样后点击“输出调零”按钮，使“调零mV ”值在“ -10—10 ”之间，将进样阀扳至“分析”，待谱图跑完后扳回“进样”位置，进样结束； 2、进样前先进一针Ⅰ级水，待基线跑平后再进待测样品； 3、每次进样后再进一针Ⅰ级水清洗，无本底后则可继续进样。 四、谱图处理 1、标准曲线 ①打开待处理标准点谱图； ②在“谱图参数”中点击满屏时间和满屏量程的“满屏”按钮； ③点击“谱图处理”，先“清表”，在谱图的起始点附近点击右键，选择生成菜单中的“自动生成谱图处理表项”中的“开始禁止判峰（删除起点）”；在水负峰后半段点击右键，选择生成的菜单中的“自动生成谱图处理表项”中的“开始峰分离处理（谷点改终点）”； ④删除不需要的峰； ⑤点击“定量组分”，先“清表”，再填写“组分名称”和“浓度”，单击“自动填写定量组分表中的时间”； ⑥点击“定量方法”，选择“计算校正因子”； ⑦点击“定量结果”，单击工具栏中的“计算”，确保每种离子的校正因子都已经计算出来后，保存谱图，并且单击“当前表
离子色谱是高效液相色谱的一种，故又称高效离子色谱（HPIC）或现代离子色谱，其有别于传统离子交换色谱柱色谱的主要是树脂具有很高的交联度和较低的交换容量，进样体积很小，用柱塞泵输送淋洗液通常对淋出液进行在线自动连续电导检测。 工作原理 分离的原理是基于离子交换树脂上可离解的离子与流动相中具有相同电荷的溶质离子之间进行的可逆交换和分析物溶质对交换剂亲和力的差别而被分离。适用于亲水性阴、阳离子的分离。 例如几个阴离子的分离，样品溶液进样之后，首先与分析柱的离子交换位置之间直接进行离子交换（即被保留在柱上），如用NaOH作淋洗液分析样品中的F-、Cl-和SO42-，保留在柱上的阴离子即被淋洗液中的OH-基置换并从柱上被洗脱。对树脂亲和力弱的分析物离子先于对树脂亲和力强的分析物离子依次被洗脱，这就是离子色谱分离过程，淋出液经过化学抑制器，将来自淋洗液的背景电导抑制到最小，这样当被分析物离开进入电导池时就有较大的可准确测量的电导信号。 基本构造 和一般的HP LC 仪器一样, 离子色谱仪一般也是先做成一个个单元组件, 然后根据分析要求将各所需单元组件组合起来。最基本的组件是流动相容器、高压输液泵、进样器、色谱柱、检测器和数据处理系统。此外，可根据需要配置流动相在线脱气装置、自动进样系统、流动相抑制系统、柱后反应系统和全自动控制系统等。 离子色谱仪的工作过程是: 输液泵将流动相以稳定的流速( 或压力) 输送至分析体系, 在色谱柱之前通过进样器将样品导入, 流动相将样品带入色谱柱, 在色谱柱中各组分被分离, 并依次随流动相流至检测器, 抑制型离子色谱则在电导检测器之前增加一个抑制系统, 即用另一个高压输液泵将再生液输送到抑制器, 在抑制器中, 流动相的背景电导
岛津离子色谱操作规程 一、管路清洗 安装：管路连接好后，或者长期未用，应以以下的流程清洗管路： 1.卸下色谱柱，拆去抑制器，用二通代替抑制器，管路以乙醇用1ml/min流速冲洗10min 2.再以纯水1ml/min冲洗5min 3.再以1N的硝酸1min/min冲洗10min 4.再以纯水1ml/min冲洗5min 5.再以0.1%的EDTA-2Na用1ml/min冲洗30min 6.最后以纯水1ml/min冲洗30min 二、连接色谱柱 1.冲洗管路后换上流动相，打开泵的排空阀（逆时针旋转180度），按泵上的“purge”键， 泵自动清洗3min后停止。 2.关闭排空阀，流速改为0.8ml/min，开泵，以流动相冲洗10min，然后停泵。 3.在自动进样器的出口管和十通阀的10号口之间接上色谱柱，此时注意柱的流向。 4.取下两通，换上抑制器（注意要让二个电极接触到卡口上）。 5.开泵运行并观察基线。 三、抑制器的清洗 抑制器在恶化时会出现峰形变差、基线不稳等现象，此时可对抑制器进行再生或清洗，首先可进行数次Full-regeneration，看情况是否有所改善；如果此方法效果不佳，可对抑制器进行清洗，如清洗后仍无效则更换抑制器。（清洗抑制器时应卸下色谱柱） 清洗流程如下： 1.卸下色谱柱并用二通将管路短接，将泵的流速改为1ml/min，开泵以纯水冲洗20min 2.然后再以50mM的硫酸与异丙醇的混和液（体积比为20:1）冲洗20min 3.最后以纯水冲洗20min 四、色谱柱的清洗 若色谱柱性能下降，会出现保留时间变化及峰形变差的情况。清洗的方法是在流路中反接色谱柱以下方法的清洗 1.用10倍浓度于流动相的流动相，以0.5ml/min以下的流速送液30ml（此方法用于清洗 样品中的亲水性污染物） 2.然后用0.5ml/min以下的流速输送以下混和液 5%乙腈水溶液5ml（只能用乙腈，不能用甲醇） 乙腈30ml 纯水15ml 此方法用于清洗样品中的疏水性污染物。 五、抑制器与色谱柱的保存 抑制器与离子色谱柱均不允许发生干燥现象，否则性能无法恢复，所以如果一周以上不用色谱柱时应将柱从柱箱中卸下，两端用堵头堵住，并将之置于阴冷处，保存用流动相即可。此外，用于离子色谱的流动相配制时应尽量使用高纯度，高级别的试剂，高纯度的水，用0.25或0.45的滤膜过滤。样品也应用滤膜过滤
实验五离子色谱法测定水中的阴离子 环境工程李婷婷2110921109 一、实验目的 1、了解离子色谱分析的基本原理及操作方法； 2、掌握离子色谱法的定性和定量分析方法。 二、实验原理 离子色谱（Ion Chromatography，IC）是色谱法的一个分支，离子色谱法（IC）是利用被分离物质在离子交换树脂（固定相）上交换能力的不同，从而连续对共存多种阴离子或阳离子进行分离、定性和定量的方法。 阴阳离子的交换方程可以表示为： 阴离子交换：R+Y-+X-=R+X-+Y- 阳离子交换：R-Y++X+=R-X++Y+ 其中：R+，R-为固定相上的离子交换基团； Y+，Y-为可交换的平衡离子，例如H+，Na+或OH-，Cl-； X+ ，X-为组分离子。 如下图所示：
IC仪器主要测定流程：
测定步骤： （1）进样：水样待测离子首先与分离柱的离子交换树脂之间直接进行离子交换（即被保留在分离柱上）； （2）淋洗：如用NaOH作淋洗液分析样品中的F-、Cl-和SO42-等，保留在分离柱上的阴离子即被淋洗液中的OH-基置换并从分离柱上被洗脱。对树脂亲和力弱的待分析离子（如F-）则先于对树脂亲和力强的待分析离子（如 SO42- ）被依次洗脱； （3）阻留：淋出液经过抑制柱，将来自淋洗液的背景电导抑制到最小（即去除NaOH），这样当待测离子离开抑制柱进入电导池时就有较大的可准确测量的电导信号。 （4）测定：根据依次进入电导检测器的待测离子电导率差异，可进行定量测定。 三、实验步骤 1、过滤：用0.45μm过滤膜过滤。 目的是：去除样品中所包含的，有可能损坏仪器或者影响色谱柱/抑制器性能的成分——有机大分子；去除有可能干扰目标离子测定的成分。 2、进样: 手动进样。用针管吸取1mL水样推进进样口。 注意：水样不要交叉污染，清洗针管 3、分析水样: 自动分析水中的氟离子、氯离子、硝酸根离子、亚硝酸根离子、磷酸根离子、硫酸根离子。
离子色谱软件操作规程 一、新建标准样品 １、打开操作软件，单击“通道1”（即与仪器相连接的通道）进入“通道1”界面，点击做样框中“样品名”后面的“新建”按钮，进入“新建样品”对话框的“第一步>给定样品名，设定样品属性”输入测样的文件名，填写分析时长，点击“下一步”； 2、进入“新建样品”对话框的“第二步>选定或新建方法”，点击“下一步”； ① 进入“新建方法”对话框的“第一步>给定方法名称” 点击“下一步”； ② 进入“新建方法”对话框的“第二步>设定定量参数”选择“面积”“外标法” 点击“下一步”； ③ 进入“新建方法”对话框的“第三步>设定组分表”添加标准样中的组分名称到组分表中，点击“确定”， 点击“下一步”； ④ 进入“新建方法”对话框的“第四步>设定积分参数”， 点击“下一步”； ⑤ 点击“完成” 3、进入“新建样品”对话框的“第二步>设定或新建方法”， 点击“下一步”； 4、进入“新建样品”对话框的“第三步>选定常规信息”，“标准浓度单位”选择“ppm ” 点击“下一步”； 5、进入“新建样品”对话框的“第四步>选定标样组分浓度（指各组分在溶液中所占的相对量）”，输入1#标样的各组分浓度，点击“下一步”； 6、点击“完成”； 7、进入“新建仪器条件”对话框，点击“确定”。 二、进样 进1#标准样品：将进样阀快速扳到“进样”位置，将注射器插到进样口，进1-2ml 的1#样品，在将进样阀快速扳到“分析”位置。注意：进样之前要把注射器中的气泡尽可能排除干净，进样过程中不要把气泡进入到流路中！点击软件“ ”按钮，开始分析样品，软件根据设定的分析时长自动停止采集。 三、谱图处理 采集结束后可以对数据进行手动处理。点击“打开”按钮，双击样品的文件名，打开文件，对图谱进行手动处理。具体操作方法如下：点击工具钮 使其变为下凹状态 后，即可对当前谱图进行如下手动积分处理： 事件工具钮被保护 事件工具钮有效
开题报告（文献综述）-在线评论分析系统的情感分析本科毕业设计(论文)开题报告 论文题目在线评论分析系统的情感分析开题报告内容: 一、选题的背景及意义 近年来，在“大数据”(Big Data)时代的背景下，随着电子商务行业的蓬勃发展，网络购物平台、手机APP应用市场平台等不仅为用户提供了大量商品信息，同时还允许用户参与商品评论。它不仅为商家提供了一个信息的展示平台以发布新产品的规格数据，也为消费者提供了一个产品使用体验交流以及质量评价的平台。因此很多网络用户在购买或使用某类产品前，往往会选择先上网浏览一些该产品的相关信息，尤其是其他用户的使用体验，多方比较产品的性能，从而使自己的消费和选择更趋理性化。分析这些评论信息，蕴含着巨大的商业价值和社会价值，具有很大的现实意义。 然而，这些主观性评论文本每天以指数级的速度增长,仅靠人工方式难以进行 收集、处理和分析。因此采用计算机技术来自动地分析这些主观性文本表达的情感,成为目前数据挖掘(Data Mining)研究的一个热点,而这个热点的研究方向就是文本情感分析(Sentiment Analysis)。 文本情感分析，也称为意见挖掘(Opinion Mining)，是指通过分析和挖掘文本中的表达情感、观点和立场的主观性信息并判断其情感倾向。它涉及自然语言处理(Natural Language Processing)、计算机语言学(Computational Linguistics)、机器学习(Machine Learning)、信息检索(Information Retrieval)等众多领域，在计算机科学、管理学、政治学、经济学和社会学方向都有广泛的应用。进入21 世纪以后，情感分析这个领域变得活跃起来，吸引越来越多的学者投入其中。目前
1、目的：建立ICS-600离子色谱仪的操作规程，使检测员正确使用ICS-600离子色谱仪。 2、适用范围：本方法可以连续测定水和废水中的Ｆ-、Cl-、NO3-、SO42-等阴离子。 3、责任人：检测员。 4、正文： 4.1开机： 4.1.1打开氮气总阀，将分压表调至0.2-0.3Mpa。再调节淋洗液瓶上分压表的分压至6 psi。 4.1.2接通ICS-2000主机电源，开启电脑。 4.1.3打开变色龙软件。 4.2运作前准备： 4.2.1点击“ICS-600系统”模块中的联接连接指示灯前的圆圈变绿，使仪器与电脑处于联机状态。 4.2.2旋松泵头上的冲洗阀（约拧松两圈），点击主机控制面板“灌注”，排出管路中存在的气泡，约5min后，点击“关闭”，再旋紧泵头冲洗阀。 4.2.3开泵，待压力上升至1000 psi以上，设定“CR-TC”为“On”，并设定“EGC KOH”的起始浓度，使捕获柱和发生器开始工作。等压力基本稳定后，“SRS Current”输入抑制器电流值，设置完后按回车。 4.2.4点击基线监视，采集基线，等待仪器稳定，电导率显示数据百分位不变时，等待系统平衡。 4.3进样操作： 4.3.1待基线平稳后，且总电导在正常范围内（如阴离子系统总电导值＜3.0 μS，最好＜1.0 μS），停止基线采集。 4.3.2在根目录下找到上次做过的序列文件，单击选中后，点击“文件”→“另存为”，将原序列重新存为当前待测序列，重新保存。 4.3.3设定校验校准品和样品系列，进行样品测试。 4.3.4数据处理，报告输出。 4.4关机及关机后处理： 4.4.1分析结束后用淋洗液冲洗流路约20分钟。