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離子色譜柱是離子色譜系統的心臟，只有性能優良的色譜柱才能達到良好的分離效果，這對色譜柱材料，填充料（交換樹脂）、柱尺寸、裝柱技術等均有一定的要求。柱兩端均有微孔篩板以防試料或洗脫液中的細微顆粒進入柱中，影響柱中樹脂的滲透性。
離子色譜柱的分離原理：使用表面有離子交換基團的離子交換劑作為固定相。帶負電荷的交換基團（如磺酸基和羧酸基）可以用于陽離子的分離；帶正電荷的交換基團（如季胺鹽）可以用于陰離子的分離。不同離子與交換基的作用力大小不同，在樹脂中的保留時間長短不同，從而被相互分離。
離子色譜柱的維護保養：
（1）接離子色譜柱前確保系統已清洗干凈。色譜柱在任何情況下不能碰撞、彎曲或強烈震動；很多單位的離子色譜儀是陰、陽離子混用的，因此，接色譜柱前，一定要保證整個離子色譜儀上的所有閥件或管路已清洗干凈，避免造成色譜柱堵塞。
（2）確保離子色譜柱不進入顆粒物。樣品一定要經過預處理，去除顆粒物等會給泵和色譜柱帶來負擔的物質。
（3）確保離子色譜柱不干燥。每天分析工作結束后，要清洗進樣閥中殘留的樣品，還要用適當的溶劑來清洗柱；若分析柱長期不使用，要參照色譜柱保存辦法，在沖洗干凈后，對陰離子柱要通入一定濃度的堿（對陽離子柱要通入一定濃度的酸），并將色譜柱取下兩端密封保存。
（4）確保色譜柱在一定壓力、流速條件下運行。儀器使用時一定要先檢查整個流動管路中是否有氣泡，如果有，需要先將氣泡排除后再將色譜柱接上，防止將氣泡帶到色譜柱中。因為離子色譜柱中裝填的樹脂顆粒很小，氣泡進入后將影響樹脂和樣品中離子的交換，同時氣泡也將影響基線的穩定性。
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