离子色谱柱是离子色谱系统的核心部件，主要用于分离和分析水溶液中的阴阳离子，其分离基于离子交换机制，使用表面带有离子交换基团的离子交换剂作为固定相。带负电荷的交换基团（如磺酸基和羧酸基）用于阳离子的分离；带正电荷的交换基团（如季胺盐）用于阴离子的分离。当样品溶液通过色谱柱时，不同离子与交换基团的作用力大小不同，因此在树脂中的保留时间长短也不同，从而实现离子的相互分离。
离子色谱柱的特点：
快速、方便：完成分析任务所需时间短，对7种常见阴离子（F⁻、Cl⁻、Br⁻、NO₂⁻、NO₃⁻、SO₄²⁻、PO₄³⁻）和六种常见阳离子（Li⁺、Na⁺、NH₄⁺、K⁺、Mg²⁺、Ca²⁺）的平均分析时间分别小于10分钟，用高效快速分离柱对上述七种阴离子的分离只需3分钟。
灵敏度高：离子色谱分析的浓度范围为μg/L-mg/L。直接进样50μl，对常见阴离子的检出限小于10μg/L。对电厂、核电厂以及半导体工业所用高纯水，通过增加进样量、采用小孔径柱（2mm直径）或在线浓缩等方法，检出限可达10⁻¹²g/L或更低。
选择性好：IC法分析无机和有机阴阳离子的选择性主要由选择适当的分离和检测系统来达到。与HPLC相比，IC中固定相对选择性的影响较大。用电导检测器时，抑制技术很重要；选用溶质特性检测器以改善某些复杂样品分析的选择性；柱后衍生方法的发展提高了对金属离子、多价阴离子和硫酸盐等的检测选择性。
可同时分析多种离子化合物：只需很短的时间就可得到阴、阳离子以及样品组成的全部信息，但这种同时检测的能力受样品中不同成分之间的巨大浓度差的限制。
分离柱的稳定性好、容量高：分离柱的稳定性取决于柱填料的类型，离子色谱法中用得广的填料是苯乙烯/二乙烯基苯聚合物，这种树脂的高pH稳定性允许用强酸或强碱做淋洗液，有利于扩大应用范围。
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