P231110 230003

Rajmund Michalski

yfu

W -

Mf

Tabela 1 Podstawowe różnice między chromatografią jonowymienną i chromatografią jonową

u>	Chromatografia jonowymienna	Chromatografia jonowo
1	silne cluenty (0,1-10 M)	słabe eluenty (0,1 -10 mM)
2	analiza pojedynczych składników	oznaczanie mieszaniny różnych jonów
3	żywice rozdzielające o dużej pojemności	żywice rozdzielające o malej pojemności
4	brak kolumny tłumienia	konieczna kolumna tłumienia
5	stosunkowo wolna analiza	szybkie i precyzyjne analizy
6	detekcja za pomocą klasycznych metod w zależności od analizowanego sklodnika	uniwersalna detekcja konduktomeiryczna
7	detekcja ograniczoną metodą analityczną	detekcja ograniczona przewodnictwem jonów

Tabela 2 Porównanie właściwości żywic "całkowici porowatych”fwysokopojemnościowych) i 'błonkowych" (niskopojemnościowych)

LP	Właściwości	"Całkowicie porowate"	"Blonkowate"
1	pojemność	3 - 3 miligromorównoważni-ków/ g żywicy	0 02 miligramorównoważników/g żywicy
2	skłonność do pęcznienia	duża	mała
3	wpływ dyfuzji	wysoki	niski
4	rozdzielanie	dobre	słabe
5	wpływ trucizn	mały	duży
6	konieczne stężenie eluentu	Wysokie	niskie
7	kształty pików	szerokie	wąskie

Żywice stosowane we współczesnej chromatografii jonowej mają jednolite wymiary cząsteczek w zakresie od 5 (im do 50 pm. Wymiary kolumn wynoszą zazwyczaj 25-100 cm (długość) i 2-5 mm (średnica). Ważną ich cechą jest właściwe upakowanie jonitu, które decyduje o jej charakterystyce [25].

Większość współczesnych systemów wykonywanych jest ze stali nierdzewnej (chociaż w przypadku eluentów mogących powodować korozję stosuje się również kolumny szklane lub z tworzyw sztucznych). Konieczna do analiz objętość próbki jest mała (10 - 100 pi), a granice wykrywalności wynoszą od kilku do kilkudziesięciu pg w zależności od czułości detektora. Stosowanie specjalnych procedur zatężania i oczyszczania próbek pozwala obniżyć czułość oznaczeń o kilka rzędów [26-28].

Jednym z czynników decydujących o rozdzielczości jest wysokość złoża żywicy lub długości kolumny. Jeśli duże ilości jonów mają być rozdzielone i oznaczone ilościowo, to lepiej skrócić kolumnę, niż zwiększać stężenie eluentu. Eluent o dużym stężeniu może szybko przeciążyć kolumnę tłumienia. Ponadto przy krótszej kolumnie niższe będzie ciśnienie wsteczne, a zatem można będzie zastosować większe natężenia przepływu.

W przypadku analizy jonów które szybko łączą się z żywicą takich jak silnie spolaryzowane jony, eluujące późno w formie szerokich płaskich pików wydaje się stosowne zmienić w miarę potrzeby kolumnę na krótszą. Odwrotną zasadę stosuje się dla składników, które wymywane są bardzo szybko (np. kwasy tłuszczowe o niskiej masie cząsteczkowej), gdzie dobre wyniki daje zastosowanie dłuższych kolumn (czasem dwóch kolumn połączonych szeregowo).

Do rozdziału anionów próbowano również z dobrym skutkiem zastosować specjalne wypełnienie lateksowe z sulfonowanymi grupami wymiennymi [29] oraz modyfikowaną krzemionkę [30,31]. Grupami aktywnymi w żywicy mogą być również etery koronowe [32]. Kopolimery styrenu i diwinylobenzenu wykazują bardzo dobrą stabilność w zakresie pH od 0 do 14. Umożliwia to użycie eluentów o wysokim pH pozwalającym na jonizację substancji, które przy pH obojętnym nie są spolaryzowane (np. węglowodany). Zawartość diwinyloben-zenu w kopolimerze określana jest jako stopień usieciowania. Ma on decydujący wpływ na skuteczność wymiany jonowej, a z jego wzrostem maleje spęcznienie jonitu w roztworze. Może on być również miarą odporności na działanie eluentów organicznych. Do niedawna