摘要 建立了使用氢氧化钠淋洗液时用计算机模拟离子色谱梯度淋洗分离阴离子的新方法，研究了在线性梯度淋洗过程中不同时间阴离子在色谱柱中的位置及所在位置的淋洗液浓度，得出阴离子在不同时间的容量因子、迁移速度，通过积分得到保留时间。再根据离子色谱峰峰形变化的规律，得到色谱峰峰形的参数。模拟色谱图保留值与实验值的相对误差小于5%，模拟色谱图的色谱峰峰形与实验所得到的色谱图的色谱峰峰形也非常接近。

    关键词 离子色谱，梯度淋洗，保留模型，阴离子，色谱峰峰形

     1 引言

    用离子色谱法适合于分析无机、有机阴离子。梯度淋洗是快速、灵敏分析强保留离子和弱保留离子混合物的有效方法。但梯度淋洗的条件的摸索却相当费时，如果能创建计算机模拟程序，先根据样品的组成，对要分析的样品进行模拟分离，得出大致条件，再通过实验进行适当校正，能大大提高工作效率。实现离子色谱线性梯度条件下分离阴离子的计算机模拟的关键是梯度条件下阴离子保留值的预测和离子色谱峰峰形的预测。Madden等[1]研究了用人工神经网络(artificial neural network)对离子色谱线性梯度条件下分离阴离子的保留值的预测。该方法用一系列不同的梯度淋洗的实验数据对神经网络进行训练，从而使此系统有预测智能。国外一些学者在经典离子交换色谱梯度淋洗分离蛋白质保留值的预测方面进行了很多工作[2～4]。国内尚未见在梯度条件下阴离子保留值的预测和离子色谱模拟分离方面工作的报道。人们在反相液相色谱梯度条件下组分保留值的预测方面也做了大量的工作[5～7]。

    本实验使用Dionex AS18阴离子分离拄，用NaOH淋洗液，研究了在梯度淋洗过程中不同时间组分质点在离子色谱柱中的位置，及所在时间和位置的淋洗液浓度，得出所在时间和位置的容量因子，从而得出组分所在时间和位置的迁移速度，通过积分得出保留时间。再根据离子色谱峰峰形变化的规律，得到色谱峰峰形的有关参数，编程进行模拟分离，得到了保留时间与峰形与实验非常接近的色谱图。

     2 理论

    2.1 等度淋洗保留模型

    梯度淋洗保留值的数学模型是建立在等度淋洗的数学模型基础上的。使用NaOH作为淋洗液时，常用实验节点模型(EEPM)[8] 预测保留值，阴离子容量因子k和NaOH浓度关系如下：lgk=C1+C2lg[OH-](1) 通过实验数据可以求出待定系数C1 和C2。

    还有一个模型称为DryLab模型[9]，此模型在EEPM基础上加了一个二次项校正：lgk=C1+C2lg[OH-]+C3(lg[OH])2(2) Madden等[9]的研究证明 ......