赛默飞离子色谱仪:推动离子分析的精准与高效

Thermo Fisher Scientific 离子色谱解决方案,助力科研与工业检测迈向新高度

在现代分析化学中,离子色谱(Ion Chromatography, IC)已成为检测无机和有机离子的不可或缺工具。其高灵敏度、高选择性和自动化分析能力,使其广泛应用于环境监测、食品检测、制药分析、水质控制、材料科学等多个领域。赛默飞世尔科技(Thermo Fisher Scientific)作为全球领先的科学仪器制造商,凭借其Dionex™系列离子色谱系统,为全球实验室提供高效、可靠、智能化的离子分析解决方案。


离子色谱的基本原理

离子色谱是什么?

离子色谱是一种基于离子交换原理的液相色谱技术,广泛应用于环境、食品和饮料、工业以及制药/生物制药行业,通过分离样品中的阴离子或阳离子,并利用电导检测器或紫外/可见光检测器进行定量分析。与HPLC类似,离子色谱系统包括自动进样器、泵、分离柱和检测器。此外,IC系统还包括一个独特的组件,称为抑制器,它可帮助样品成分的峰值在色谱图中突出显示出背景噪声。[OF1] 其核心组件包括:

  • 色谱柱:用于分离目标离子
  • 抑制器(Suppressor):降低背景电导,提高检测灵敏度
  • 检测器:如电导检测器(Conductivity Detector)或安培检测器(Amperometric Detector)
  • 自动进样器:实现高通量样品分析

赛默飞离子色谱的核心优势 

  • 高灵敏度与分辨率:适用于ppb级痕量离子检测
  • 自动化程度高:支持无人值守运行,提升实验室效率
  • 模块化设计:可根据需求灵活配置系统
  • 智能软件控制:Chromeleon® 色谱数据系统(CDS)支持数据管理与合规性审计追踪

Cindion 燃烧离子色谱系统

特点:

完全自动化:样品在高温氧化环境中热裂解,生成的蒸汽被吸收固定于水溶液中,然后直接进样到 IC 系统进行分析。

  • 省时又省力
  • 提高重复性

低浓度测定水平:精确的测量过程控制,实现亚-mg/L 浓度水平的测定。

获得卤化物形态分析:色谱实现氟、氯、溴和碘的分离。

消除有害化学品的排放处理:高温水解消除了酸化或反提取等方法所用的危险化学品的使用和处理需求。

 

主要应用:

  • 塑料中的 S、Cl、F 和 Br 元素
  • 制药原材料和成品中还有的 Cl、F、Br 元素
  • 环氧树脂中的 Cl 元素
  • 液化石油气中的 Cl、F 和 S 元素
  • 废弃的一次性聚合物产品中的 Br 元素
  • 润滑油中的 Cl 元素
  • 土壤样品中的 F、Br 和 I 元素
  • 矿石中的 F 元素
  • 铝粉中的 Cl 和 F 元素
  • 煤炭中的 Cl 和 S 元素

Dionex Easion 离子色谱(IC)系统

产品优势

快捷简便的设置

当您购买 Dionex Easion IC系统时,您将获得让离子色谱分析仪器在大约90分钟内启动并运行所需的一切,包括色谱柱、抑制器以及淋洗液和再生浓缩液。无需额外的泵或设备。
 

操作和维护简单

Dionex Easion 离子色谱系统的简单设计使得便于检修其组件。没有需要更换或维护的额外项目。此外,我们的预配置分析套件还排除了对阴离子或阳离子系统配置的推测。
 

可靠的惰性组件

整个离子色谱分析仪器中的惰性、非金属 PEEK 组件可确保兼容腐蚀性淋洗液和不受金属污染的分析。双活塞 PEEK 泵专为处理腐蚀性离子色谱淋洗液和降低维护成本而设计。
 

自动进样器兼容性

Dionex Easion 离子色谱系统同时兼容我们的 Thermo Scientific Dionex AS-DV 和 Thermo Scientific Dionex AS-AP 自动进样器型号,如需实现无人值守的便利和内置样品过滤,建议使用 Dionex AS-DV 型号。
 

膜基化学抑制

系统附带的无忧膜基化学抑制器通过从淋洗液中去除导电离子来增强分析物信号,同时降低背景噪音。它们可确保最长的正常运行时间并减少基线漂移,从而将样品间变异性降至。
 

色谱分析数据系统软件(CDS)

Dionex Easion 离子色谱系统附带易于使用的 Thermo Scientific 变色龙色谱分析数据系统 (Chromeleon CDS)。该软件平台提供客户端-服务器架构和行业优良的网络故障保护以及使我们所有的必需应用程序都能轻松访问的电子工作流程。

Dionex Inuvion离子色谱仪系统 

产品特点

  • 恒温高性能电导检测器可实现不受温度变化影响的测量,提高了重现性。
  • 具有先进的单量程数字输出,工作范围可达 18,000 μS 满量程,具有自动调节量程功能以在单次运行中准确检测主要和次要组分。单量程模拟信号输出也是标准配置。
  • 整个系统中的惰性非金属 PEEK 组件可确保与腐蚀性淋洗液相容,并提供无金属污染的色谱分析。
  • 电子驱动的 Rheodyne PEEK 喷射六通阀可提供准确的采样。
  • 电解再生或化学再生抑制选件可提高应用灵活性。
  • 该系统具有升级至 RFIC 淋洗液生成功能的选项,以扩大您的应用范围。 

Dionex Integrion 高压离子色谱(HPIC)系统 

产品特点

系统最长正常运行时间

  • 耗材设备监视控:防止耗材安装错误;记录耗材的使用记录和性能
  • 耗材智能监控:追踪系统和耗材性能
  • 高达 5000 psi 的高压:使用 4µm 柱更快获取结果而不影响数据质量

直观的设计

  • 逻辑流路:在紧凑型平台上轻松维护组件
  • 可拆卸平板电脑:以当地语言访问清晰呈现的 IC 控件
  • 易于安装 IC PEEK Viper 接头:低死体积,无需培训或工具

可提供一致的结果

  • 检测器室:热调节环境,以进行可重现的灵敏检测
  • 强制空气循环柱温箱:将温度从高于环境温度 5°C 调至 80°C
  • 高性能电导或安培检测可选:满足您不断变化的需求
  • 自动洗脱液生成 (EG):更加出色的性能和可重复性,避免易出错的手工淋洗液配制
  • 多种色谱柱

Dionex ICS-6000 高端离子色谱系统

产品特点

  • 支持高压梯度泵,流速精度高
  • 可选配双检测器(电导 + 安培)
  • 支持多种色谱柱切换与柱温控制
  • 适用于复杂基质样品(如海水、土壤提取液等)

应用案例:

在《High-precision determination of nitrite, nitrate, phosphate, and silicate for the characterization of MOOS-4 certified reference material for nutrients in seawater》(Analytical and Bioanalytical Chemistry, 2025)中,研究者使用赛默飞离子色谱系统对海水中的营养盐进行了高精度检测,验证了其在复杂基质中的稳定性和准确性。


废水中PFAS化合物的增强筛查 

赛默飞新款燃烧离子色谱系统Cindion用于废水中PFAS化合物的增强筛查。2025年,赛默飞推出了崭新的燃烧离子色谱系统,Cindion在线燃烧离子色谱系统,使用吸附模块自动吸附样品中的PFAS,吸附后的活性炭通过燃烧炉燃烧后,以氟离子的形式检测以确定环境样本(如地表水、地下水和废水)中的PFAS,能够筛查出不易被LC-MS/MS或GC-MS/MS测定的含氟有机化合物,为新污染物PFAS的筛查提供直接、快速、简单的检测方法。 

离子色谱分析锂电池电解液锂盐方案 

电解液中常用的锂盐有LiPF₆、LiPO₂F₂、LiBF₄、LiBOB、LiODFB、LiTFSI及LiFSI等,其含量及比例对电池性能有重要影响,因此需要对其进行精确监控。离子色谱法因其对强极性、易电离、难挥发且无紫外吸收的锂盐具有出色的分析能力,成为锂盐分析的首选方法。

赛默飞离子色谱技术以高灵敏度、卓越的稳定性和分离度著称,除满足电解液中锂盐的分析外,还可兼容电解液,正极材料、负极材料和固态电池材料中的杂质离子分析。 

离子色谱被广泛用于地表水、地下水、雨水、工业废水等样品中阴离子(如Cl⁻、NO₃⁻、SO₄²⁻)和阳离子(如Na⁺、K⁺、NH₄⁺)的检测。赛默飞系统支持EPA标准方法,确保数据合规性。
 

文献支持
Pagliano E, Gajdosechova Z. High-precision determination of nitrite, nitrate, phosphate, and silicate for the characterization of MOOS-4 certified reference material for nutrients in seawater. Analytical and Bioanalytical Chemistry, 2025.

赛默飞离子色谱可用于检测食品中的硝酸盐、亚硝酸盐、有机酸(如柠檬酸、乳酸)等,保障食品安全。

2025年,国家相继颁布和修订了多条食品安全国家标准,其中涉及离子色谱技术的包括《预包装食品营养标签通则》、《食品中氟的测定》、《食品中多种磷酸盐的测定》以及《银耳中银耳多糖的测定方法》等。

赛默飞离子色谱仪高度契合这些食品安全国家标准,能够提供精准可靠的分析结果。其“只加水”在线电解淋洗液发生器技术,简化了操作流程,降低了试剂消耗和污染风险。同时,高灵敏度的检测器和高容量的色谱柱设计,使其能够快速、准确地分离和检测食品中的多种离子成分,为食品安全检测提供了强有力的技术支持。
 

应用案例:

使用 ICS-6000 对果汁中的有机酸进行快速分离与定量分析,满足ISO标准要求。

在药物研发与生产中,离子杂质(如残留的硫酸盐、氯化物)对药物稳定性与安全性至关重要。赛默飞离子色谱系统支持ICH Q3D标准,助力制药企业通过GMP认证。

随着绿色化学微型化分析智能化检测趋势的兴起,赛默飞持续推动离子色谱技术的创新:

  • 绿色离子色谱:减少溶剂消耗,使用环保型淋洗液
  • 联用技术:IC-MS、IC-ICP-MS等联用系统拓展检测范围
  • AI辅助分析:Chromeleon CDS软件引入AI算法,提升数据处理效率

结语:选择赛默飞,选择离子分析的未来

赛默飞世尔科技凭借其Dionex™ 系列离子色谱系统,不仅为科研与工业客户提供精准、高效的离子分析解决方案,更通过持续的技术创新与全球服务网络,助力客户在复杂样品分析中取得突破。

立即联系赛默飞专家团队,获取定制化离子色谱解决方案

 


离子色谱法(IC)是一种分析化学技术,广泛应用于环境、食品和饮料、工业以及制药/生物制药行业,用于分析一些不能通过高效液相色谱(HPLC)轻易分离的离子和极性分子。它通过样品中离子与固定相(树脂)和流动相(洗脱液)的相互作用来分离和检测离子。 

离子色谱仪可以检测和分析多种阳离子和阴离子。常见的可检测离子包括:
 

阴离子:氯离子 (Cl^-),硝酸根离子 (NO3^-),硫酸根离子 (SO4^2-),碳酸氢根离子 (HCO3^-),碳酸根离子 (CO3^2-),亚硝酸根离子 (NO2^-),氟离子 (F^-),磷酸根离子 (PO4^3-),溴离子 (Br^-),碘离子 (I^-)。
 

阳离子:钠离子 (Na^+),钾离子 (K^+),铵离子 (NH4^+),钙离子 (Ca^2+),镁离子 (Mg^2+),锂离子 (Li^+)。

1.稀释样品;2.改变分离和检测方式;3.样品前处理;4.选择适当的淋洗液; 

  1. 确认仪器方法正确,包括淋洗液浓度、流速、抑制器电流等都设置正确;
  2. 电导检测器观察总计信号值是否正常,如果总信号过高建议活化抑制器,待背景降到正常再进样观察;安培检测器观察工作电极信号和参比电极pH 值是否正常,必要时打磨工作电极、校准或更换参比电极,更改电极垫片。
  3.  查看仪器是否有漏液情况、重点观察进样阀、进样器、抑制器等位置,发现漏液情况进行对应处理 4、确认标液配制正确,必要时重新配标液进样观察 。如有疑问,可转人工获取支持。