La colonne de protection cationique est un corps de colonne miniature dans un système de chromatographie liquide (IC / HPLC) connecté entre l'échantillonneur et la colonne d'analyse, dont la fonction principale est de construire une ligne de défense précise pour la colonne d'analyse par un double mécanisme d'interception physique et d'adsorption chimique, assurant la précision de l'analyse d'échantillons complexes et la stabilité de l'instrument.

Au niveau de l'interception physique, la colonne de protection cationique est intégrée dans une plaque de tamis microporeux avec une couche de remplissage haute densité, qui peut emprisonner les particules insolubles de taille ≥ 2 μm (par exemple, boues, colloïdes) et les polluants fortement retenus (par exemple, ions métalliques, protéines). Dans l'analyse de l'échantillon d'eau ambiante, par exemple, le fer, le manganèse et d'autres ions de métaux de transition dans l'eau si directement dans la colonne d'analyse, il se produira une Adsorption irréversible avec le remplissage de la colonne, ce qui entraînera une diminution de l'efficacité de la colonne et une traînée de crête. La colonne de protection agit par l'intermédiaire d'une barrière physique pour intercepter ce type de contaminant à l'extrémité avant et éviter sa contamination par son entrée dans la colonne d'analyse.

Au niveau de l'adsorption chimique, la charge de colonne de protection coïncide généralement avec la colonne d'analyse (par example résine échangeuse de cations à base de sulfonate ou d'acide carboxylique), assurant une compatibilité sélective avec les ions cibles. Cette conception garantit à la fois la capacité de piégeage des impuretés de la colonne de protection et évite une Adsorption non spécifique de l'Analyte cible. Par exemple, lors de l'analyse des cations à faible densité de charge tels que le lithium, le sodium, le potassium, etc., le remplissage de la colonne de protection doit conserver la même capacité d'échange d'ions que la colonne d'analyse, empêchant la chute de la séparation due aux différences de remplissage. Les données expérimentales ont montré que l'utilisation canonique d'une colonne de protection peut prolonger la durée de vie de la colonne d'analyse de 3 à 5 fois.

Le rôle irremplaçable se traduit par trois aspects: premièrement, réduire les coûts de maintenance, lorsque la pression de la colonne augmente de 15% ou que le nombre de plateaux théoriques de crête diminue de 15%, il suffit de remplacer la colonne de protection pour restaurer les performances du système et éviter les coûts élevés liés à la mise au rebut de la colonne d'analyse; Deuxièmement, améliorer la fiabilité des données, dans le domaine biomédical, la colonne de protection peut éliminer plus de 90% des impuretés particulaires, réduire le bruit de base et améliorer le rapport signal / bruit; Troisièmement, garantir la stabilité de l'élution du gradient, protéger la colonne pour adsorber les polluants résiduels, éviter les interférences avec les analyses ultérieures, assurer la symétrie du pic et la cohérence du degré de séparation.