Analýza iontů pomocí moderních nástrojů

Vymezení oblastí tří základních analytických separačních technik (chromatografie plynová – GC, kapalinová – HPLC a iontová – IC) je nejlépe patrné z pohledu polarity versus molekulové hmotnosti analyzovaných látek (obr. 1). Samozřejmě existují v laboratořích kolegové, kteří jsou schopni jedním instrumentem pokrýt vše, ale zůstaňme nohama na zemi, odlehčeme nejvytíženější techniku HPLC a přenechme analýzy odpařitelných látek plynovým chromatografům a malé iontové či vysoce polární analyty zase „iontovkám“.

Iontová chromatografie se zcela jistě nachází ve fázi mohutného vývojového rozmachu, což dokládá i vzestup a elegance jak kompaktních sestav, tak i kapilárního uspořádání této techniky. Rychlost, průtoky a běžně detekované koncentrace anorganických aniontů vidíte na obr. 2 – minimální náklady, výborná reprodukovatelnost a možnost volby vodivostní, UV/VIS a elektrochemické detekce jsou nezbytné charakteristiky moderních aparatur.

Trend použití kolon s menší a menší velikostí částic stacionární fáze je výrazně zaznamenáván poslední desetiletí hlavně v HPLC, kdy úctyhodná hodnota průměru částic 1,5 μm u kolon Accucore Vanquish implementovaná do stejnojmenného UHPLC zařízení vede k excelentnímu průběhu Van Deemterovy křivky. Ne jinak je tomu u iontové chromatografie. S výraznější materiálovou limitací jsou uživatelé (zatím) uspokojeni vývojem na úroveň velikosti částic 4,0 μm. Vyšší a užší píky stejně jako možnost „beztrestně“ zvýšit průtok mobilní fáze jasně poukazuje na fakt, že cesta vede tudy i v iontové chromatografii.

Drtivá většina rutinních laboratoří volí iontový chromatograf jako nástroj pro analýzu aniontů ve vodách či nápojích a vždy stojí před rozhodnutím, zda zavést metodu založenou na standardní uhličitanové mobilní fázi nebo na fázi hydroxidové. Návodem je zpravidla požadovaný detekční limit (hydroxidová fáze vede k nižším detekčním limitům díky účinnosti suprese) a průchodnost vzorků v laboratoři (uhličitanová fáze se zpravidla připravuje manuálně, hydroxidová se generuje elektrolyticky i v gradientovém průběhu). Jde pak o volbu mezi IC aparaturou Aquion na uhličitanové bázi, avšak s novým supresorem o vyšší účinnosti a IC Integrionem, který dokáže totéž, navíc pojme a tlakově zvládne 4 um kolony a může být osazen elektrolytickým generátorem mobilní fáze i ampérometrickým detektorem pro jednodušší analýzy mono- a disacharidů.

Kompletní rodina iontových chromatografů čítá čtyři členy – zmíněný Aquion a Integrion spolu s kapilární ICS-4000 a duální ICS-5000+ – a každý z nich má své nenahraditelné místo. Po krasavci Aquionu natáhnou ruku pracoviště, která nejsou zatížena velkým počtem vzorků k analýze anorganických aniontů či kationtů s vodivostní detekcí a vylepšeným zařízením k potlačení vodivosti mobilní fáze, tzv. supresorem. Multifunkční Integrion naproti tomu zasáhne srdce jak laboratoří s vyšší průchodností vzorků, tak i analytických center, kde se nespokojí jen s vodivostní detekcí a manuální přípravou mobilní fáze – našlapaný IC systém oplývá možnostmi volby detekce (vodivostní, UV/ VIS, elektrochemická, hmotnostně spektrometrická) a umožňuje též využít elektrolytické generování mobilní fáze. Kapilární ICS-4000 ocení všichni, kteří se potýkají s minimálním objemem vzorků a modulární aparatura ICS-5000+ je určena nadšencům s požadavky na duální systém (např. analýza aniontů a kationtů z jednoho nástřiku), kombinaci kvarternárního čerpadla a generátoru mobilní fáze, kombinaci kapilární i standardní chromatografie pořípadě 2D chromatografie s možností řady detekčních modů.