离子交换剂的实验原理

（一）原理

离子交换是指液相中的离子与固定相上可解离基团的可逆交换反应。利用这个反应先将要分离的混合物在一定pH的溶液中解离，而后流经固定相，使之与固定相上的可解离基团进行离子交换，吸附于固定相上，凡不能进行交换吸附的成分，则流出层析柱外。再根据交换吸附于固定相上的各组分解离度的差别，运用不同的pH值或不同盐浓度的溶液作流动相，流过层析柱将各组分分别再交换洗脱下来，这样混合物的各组分即被分开，达到分离的目的，此即为离子交换层析。

离子交换层析中的固定相称为离子交换剂。它是由在不溶性高分子母体上引入不同的可解离基团所构成。常用的不溶性高分子母体有纤维素、葡聚糖、琼脂糖及人工合成的树脂等。引入于母体上的活性基团主要有酸性或碱性物质。由于引入的酸性物质可解离出H⁺离子，能与液相中的阳离子交换，故这类离子交换剂称为阳离子交换剂；引入的碱性物质可解离出OH^－离子，能与液相中的阴离子交换，故将这类离子交换剂称为阴离子交换剂。

由于引入的酸或碱的强弱不同，两类离子交换剂又分为不同的型。

酸类物质以磺酸基（－SO₃H）zui强，引入磺酸基的阳离子交换剂称为强酸型；引入磷酸基（－PO₃H₂）、亚磷酸基（－PO₂H）的称中强酸型；引入羧基（－COOH）、酚羟基（－OH）的称为弱酸型。

碱类物质主要是引入胺碱。引入季胺[ ―N⁺（CH₃）₃ OH^― ]基的称为强碱型；引入叔胺[－N（CH₃）₂ ]、仲胺（－NHCH₃）、伯胺（－NH₂）基的称为弱碱型。

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