IonPac AS15 Anion-Exchange Column

Význam tématu

Analýza stopových hladin anorganických aniontů a nízkomolekulárních organických kyselin ve vysoce čistých vodních matricích je klíčová pro průmyslové obory jako polovodiče a výroba energie. Přesné stanovení kontaminujících aniontů (fluorid, chlorid, dusitan, síran aj.) v rozsahu ppb a dokonce ppt pomáhá zajistit kvalitu procesní vody, předcházet poruchám a splňovat přísné specifi káce.

Cíle a přehled článku

Článek popisuje vývoj a vlastnosti nové aniontově výměnné chromatografické kolony IonPac AS15 se silně hydroxidovými funkčními skupinami a optimalizovanou strukturou částic. Cílem je ukázat:

• vysokou kapacitu a účinnost separace stopových aniontů,
• rychlé isokratické a gradientní rozdělení běžných aniontů i organických kyselin,
• možnosti předkoncentrace a výrazné snížení detekčních limitů,
• kompatibilitu s eluentním generátorem a potlačovačem pro potlačenou vodivostní detekci.

Použitá metodika a instrumentace

Pro separaci byla použita aniontová kolona IonPac AS15 v hektarových formátech (0,4 × 250 mm kapilární, 3 × 150 mm a 4 × 250 mm analytické) s hydroxidovým elučním činidlem produkovaným eluentním generátorem (EG40). Potlačená vodivostní detekce je zajištěna pomocí potlačovačů ASRS-ULTRA a ACES 300 v režimu recyklačního auto-suppressionu. Pro ultrastopové koncentrace slouží koncentrátorové kolony AC15 a IonSwift MAC-100. Všechny separace probíhají při 30 °C, pH elučního roztoku upraveného elektrolyticky z deionizované vody.

Hlavní výsledky a diskuse

Účinnost a rozlišení kolony AS15 umožňuje:

• isokratickou separaci 8 hlavních aniontů (F–, Cl–, NO2–, CO32–, SO42–, Br–, NO3–, PO43–) během 15 minut na 3×150 mm koloni při 42 mM KOH,
• rychlou analýzu v rozsahu 20 až 25 minut na 4×250 mm a kapilární koloni,
• velké objemové injekce (1 mL) pro stanovení ppb hladin,
• gradientní separaci nízkomolekulárních kyselin (glykolát, acetát, formát aj.) a aniontů včetně slabě retinovaných složek během 14 minut,
• předkoncentraci 20 mL vzorku na AC15 pro dosažení ppt detekčních limitů.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda nabízí:

• vysokou selektivitu a reprodukovatelnost zajištěnou stabilními retenčními časy při 30 °C,
• univerzální použití v různých formátech bez kompromisů v rozlišení,
• kompatibilitu s automatizovanými systémy Dionex ICS-2100/5000 i staršími s RFC-30,
• nízkou spotřebu eluenta, nižší provozní náklady a možnost přímého přenosu metod mezi formáty,
• možnost analýzy vysokoiontových matic (odpadní vody, průmyslové roztoky) bez ztráty účinnosti.

Budoucí trendy a možnosti využití

S rozvojem eluentních generátorů a kapilární IC se očekávají další pokroky v: vysokokapacitní víceúrovňové předkoncentraci, kombinaci separace IC × IC pro komplexní vzorky, miniaturizaci kolonn a online monitoringu kvality vody v reálném čase. Integrace s vysoce citlivými detektory (MS, elektrochemie) může dále rozšířit aplikační pole.

Závěr

IonPac AS15 představuje flexibilní a vysoce výkonnou kolonu pro stopovou a ultrastopovou analýzu aniontů a nízkomolekulárních kyselin. Díky optimalizované částicové struktuře, široké škále formátů a snadné integraci s eluentním generátorem a potlačovači nabízí robustní řešení pro nejpřísnější požadavky průmyslové i výzkumné praxe.

Reference

Uvedený text vychází z aplikacní příručky výrobce Dionex pro IonPac AS15 a související příslušenství, 2011.