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離子交換作用是前處理當(dāng)中一種常見的單元操作，什么是離子交換作用呢？

離子交換作用就是化合物中的離子官能團(tuán)與吸附劑表面帶相反電荷官能團(tuán)之間的相互作用。離子交換可以通過溶劑pH、離子強(qiáng)度、競(jìng)爭(zhēng)離子的選擇性等條件來控制。按照化合物與吸附劑之間相互作用能量的大小區(qū)分，離子交換作用是有強(qiáng)弱之分的。

在固相萃?。⊿PE）當(dāng)中，離子交換作用肯定也是有強(qiáng)弱之分的，有SCX（Strong Cation Exchange）強(qiáng)陽(yáng)離子交換固相萃取柱、SAX（Strong Anion Exchange）強(qiáng)陰離子交換固相萃取柱、WCX（Weak Cation Exchange)弱陽(yáng)離子交換固相萃取柱以及WAX（Weak Anion-Exchange）弱陰離子交換固相萃取柱四類。

那么這四種不同的離子交換固相萃取小柱該如何選擇區(qū)分呢？

陽(yáng)離子交換固相萃取小柱，可解離出陰離子基團(tuán)，吸附溶液中陽(yáng)離子，可用于堿性物質(zhì)的離子化，能保留堿性化合物，而強(qiáng)陽(yáng)離子交換柱可保留弱堿性化合物。

Welchrom^? SCX強(qiáng)陽(yáng)離子交換柱，填料鍵合基團(tuán)為苯磺酸基，活化后磺酸基帶負(fù)電，讓堿性目標(biāo)物帶正電，利用離子電荷作用將目標(biāo)物固定在SPE小柱上，洗脫時(shí)一般用氨化有機(jī)試劑，氨離子將磺酸基中和，這時(shí)候堿性目標(biāo)物便隨著有機(jī)相一起洗脫下來了，一般可應(yīng)用于含水樣品、生物體液以及有機(jī)相中堿性化合物的純化。

Welchrom^? WCX弱陽(yáng)離子交換柱，填料鍵合基團(tuán)一般為羧基，所以陰離子交換的作用不會(huì)太強(qiáng)烈，因此不需要用堿性很強(qiáng)的洗脫溶劑去洗脫目標(biāo)化合物。相比于強(qiáng)陽(yáng)離子pH值0-14的檢測(cè)范圍，弱陽(yáng)離子的pH范圍會(huì)比較窄，一般可應(yīng)用于生物堿、氮雜環(huán)類等化合物的檢測(cè)。

陰離子交換固相萃取小柱，可解離出陽(yáng)離子基團(tuán)，吸附溶液中陰離子，可用于酸性物質(zhì)的離子化，能保留酸性化合物，而強(qiáng)陰離子交換柱可保留弱酸性化合物。

Welchrom^? WCX強(qiáng)陰離子交換柱是在硅膠表面鍵合季銨鹽官能團(tuán)，主要用于弱陰離子目標(biāo)化合物的吸附和富集，如有機(jī)酸等，主要可用于從水中或者非水中富集帶負(fù)電的目標(biāo)物，如含水樣品、生物體液以及有機(jī)相中堿性化合物的純化。

Welchrom^? PSA弱陰離子交換柱作用基團(tuán)為乙二胺基官能團(tuán)，是與NH₂相似的吸附劑，但比NH₂有著更強(qiáng)的離子交換能力，可用來分離結(jié)構(gòu)異構(gòu)體和脂類樣品中帶有極性基團(tuán)的化合物的提取，還可用于在農(nóng)殘分析中除去提取液中的極性化合物（如碳水化合物、色素）、有機(jī)酸、酚類等。