Ionenchromatographie – Theorie
Die Ionenchromatographie ist eine Methode zur Trennung von Ionen auf der Grundlage ihrer Wechselwirkungen mit dem Harz (stationäre Phase) und dem Eluenten (mobile Phase). Diese Phasen unterscheiden sich in eine Anionensäule, die Anionen anzieht, und eine Kationensäule, die Kationen anzieht. Jede Säule kann nur die Leitfähigkeit der spezifischen Art von Ionen messen, die sie anzieht. Die Ionen bewegen sich je nach ihrer Affinität für das spezifische Harz mit unterschiedlicher Geschwindigkeit durch die Säulen des Ionenchromatographen und trennen sich aufgrund der unterschiedlichen Ionenladung und -größe voneinander. Wenn das Elutionsmittel durch die Säule fließt, bewegen sich die Ionen mit einer schwächeren Affinität für das Harz schneller durch die Säule und werden zuerst eluiert, während sich die Ionen mit einer stärkeren Affinität für die Säule langsamer durch die Säule bewegen.
Nach dem Verlassen der Säule werden die Ionen von einem elektrischen Leitfähigkeitsdetektor gemessen. Dieser Detektor erzeugt ein Chromatogramm, das die Leitfähigkeit in Abhängigkeit von der Zeit aufzeichnet. Jedes Ion erzeugt in diesem Diagramm einen Peak, dessen Höhe von der relativen Ionenkonzentration in der eingespritzten Lösung abhängt. Diese Messungen können dann zur Bestimmung der Konzentrationen von Analyten in einer unbekannten Probe verwendet werden. Um mögliche Störungen durch die Ionen in der mobilen Phase zu bekämpfen, kann ein Suppressor verwendet werden, um den unerwünschten Elektrolyten vor der Leitfähigkeitsmessung zu entfernen. Wenn die Lösung den Suppressor durchläuft, werden die Ionen im Elutionsmittel durch eine nichtionische Spezies ersetzt. Wenn das Elutionsmittel ausreichend verdünnt ist oder eine niedrige Leitfähigkeit aufweist, ist die Verwendung eines Suppressors nicht erforderlich.
Harris, Daniel C. Quantitative Chemical Analysis. 7th Edition. W.H. Freeman and Company, New York.
Lamont-Doherty Earth Observatory. Earth Institute. Columbia University. Ionenchromatograph zum Nachweis von Hauptanionen in Niederschlägen (Schnee), Grundwasser und Trinkwasser aus New York. http://www.ldeo.columbia.edu/~martins/eda/Ic_lec.html.
(Zugriff am 20. November 2011).
Microbial Live Educational Resources. Science Education Resource Center. Carlton College. Ionenchromatographie. http://serc.carleton.edu/microbelife/research_methods/biogeochemical/ic.html. (Zugriff am 20. November 2011).