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离子色谱仪主要用于环境样品的分析，包括地面水、饮用水、雨水、生活污水和工业废水、酸沉降物和大气颗粒物等样品中的阴、阳离子，与微电子工业有关的水和试剂中痕量杂质的分析。另外在食品、卫生、石油化工、水及地质等领域，离子色谱仪也有广泛的应用。

离子色谱仪主要原理基于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，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，这是离子色谱分离过程，淋出液经过化学抑制器，这样当被分析物离开进入电导池时会有较大的可准确测量的电导信号。

经常检测的常见离子有：
阴离子：F-, Cl-, Br-, NO2-, PO43-, NO3-, SO42-，甲酸，乙酸，草酸等。
阳离子：Li+, Na+, NH4+, K+, Ca2+, Mg2+, Cu2+, Zn2+, Fe2+, Fe3+等。

离子色谱仪分离测定常见的阴离子是它的专长，一针样品打进去，约在20分钟以内便可得到7个常见离子的测定结果，这是其他分析手段所无法达到的，关于阳离子的测定离子色谱法与AAS和ICP法相比则未显示出优越性。


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