CN111487362B - 用于离子色谱的带有洗脱液屏障的抑制器 - Google Patents

用于离子色谱的带有洗脱液屏障的抑制器 Download PDF

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Abstract

本发明描述一种用于减少离子色谱法检测液体样品中的分析物过程中的背景信号的抑制器。所述抑制器包括中心通道和两侧的再生剂通道。所述中心通道由洗脱液通道板形成，所述洗脱液通道板包括具有外围边界部分的中心切口部分。所述外围边界部分包括低于洗脱液板高度的凹进的洗脱液板高度。所述外围边界部分包括两个或更多个凹口或突起。洗脱液屏障设置于所述中心切口部分中，其中所述洗脱液屏障的外围边界具有两个或更多个与所述洗脱液通道板相对应的凹口或突起。

Description

用于离子色谱的带有洗脱液屏障的抑制器
技术领域
本发明大体上涉及包括洗脱液屏障的抑制器装置，所述抑制器装置用作抑制背景信号的离子色谱系统中的组件。
背景技术
色谱是用于分子的化学分析和分离的广泛使用的分析技术。色谱涉及分离一种或多种分析物物种与样品中存在的其它基质成分。通常选择色谱柱的固定相，使得存在与分析物的相互作用。这类相互作用可以是离子性的、亲水性的、疏水性的或其组合。例如，固定相可以用离子部分衍生化，所述离子部分理想地将结合到具有不同亲和性水平的离子分析物和基质成分。移动相渗透通过固定相并且与分析物和基质成分竞争结合到离子部分。移动相或洗脱液是用于描述液体溶剂或缓冲溶液的术语，所述液体溶剂或缓冲溶液经由色谱柱泵送以随时间推移从固定相洗脱出分析物和基质成分，且随后在检测器上检测。一些典型检测器的实例是电导检测器、UV-VIS分光光度计和质谱仪。多年来，色谱已经发展成为一种强大的分析工具，有助于创造一个更健康、更清洁、更安全的环境，其中可以为各种行业，例如水质、环境监测、食品分析、制药和生物技术，分离和分析复杂的样品混合物。
通常，用于分离样品的洗脱液为高度导电的。在使用电导检测器的某些情形下，与分析物的信号相比，洗脱液可促成显著背景信号。抑制器可用于去除洗脱液的导电成分且将洗脱液转换为弱解离形式，且此能够以较高信噪比检测离子。抑制器可位于色谱柱的下游且在电导检测器的上游。
抑制器可以是三通道格式，其中存在由两个相邻的再生剂通道侧接的中心通道。再生剂通道可在中心通道的相对侧上。对于电解抑制器，存在设置在再生剂通道中的每一者中的电极，用于产生运输到中心通道的再生剂离子。对于化学抑制器，化学再生剂流体在再生剂通道中流动以提供传送到中心通道的再生剂离子，或用于促进从中心通道去除离子。离子交换材料或离子交换屏障可设置在中心通道中以用于促进抑制器功能。对于需要在相对较高压力下抑制的情况，本申请人认为需要开发可以稳固方式制造并且具有相对较低的带分散的更好抑制器。
发明内容
在第一实施例中描述用于减少背景信号，同时检测用于离子色谱的液体样品中的分析物的抑制器。抑制器包括第一区块、第一离子交换膜、洗脱液通道板、第二离子交换膜和第二区块。第一区块包括第一隔室、沿着第一隔室的外围设置的第一密封构件、设置在第一隔室中的第一屏障、第一入口、第一出口和设置在第一隔室中的任选的第一电极。第一离子交换膜能够使只带一个正电荷或负电荷的离子穿过，并能够阻止液体的大量流动。洗脱液通道板包括中心切口部分、洗脱液屏障、入口孔和出口孔。中心切口部分具有外围边界部分，所述外围边界部分包括两个或更多个凹口或突起。洗脱液通道板包括洗脱液通道板高度并且外围边界部分包括低于洗脱液通道板高度的凹进的洗脱液通道板高度。洗脱液通道板高度和凹进的洗脱液通道板高度垂直于洗脱液通道板的平面。洗脱液屏障可设置在中心切口部分中。洗脱液屏障的外围边界可具有两个或更多个与洗脱液通道板的对应凹口或对应突起。入口孔可位于洗脱液通道板的第一端面上，其中所述入口孔与中心切口部分流体连接。出口孔可位于所述洗脱液通道板的第二端面上，其中所述出口孔与中心切口部分流体连接。第二离子交换膜能够使只带一个正电荷或负电荷的离子穿过，并能够阻止液体的大量流动。第一离子交换膜和第二离子交换膜可具有相同电荷。第二区块包括第二隔室、沿着第二隔室的外围设置的第二密封构件、设置在第二隔室中的第二屏障、第二入口、第二出口和设置在第二隔室中的任选的第二电极。第一离子交换膜设置在第一区块与洗脱液通道板的第一侧之间。第一隔室、第一密封构件和第一离子交换膜形成第一再生剂通道并且沿第一隔室的外围流体地密封第一再生剂通道。第二离子交换膜设置在第二区块与洗脱液通道板的第二侧之间。洗脱液通道板的第二侧在洗脱液通道板的第一侧的相对侧上。第二隔室、第二密封构件和第二离子交换膜形成第二再生剂通道并且沿第二隔室的外围流体地密封第二再生剂通道。将第一离子交换膜、中心切口部分和第二离子交换膜包夹在一起以形成洗脱液通道，将洗脱液屏障保持在洗脱液通道中，且沿外围边界部分流体密封洗脱液通道。
在第二实施例中描述用于减少背景信号，同时检测用于离子色谱的液体样品中的分析物的抑制器。抑制器包括第一区块、任选的第一电极、第一弹性屏障层、第一离子交换膜、洗脱液通道板、第二离子交换膜、第二弹性屏障层、任选的第二电极和第二区块。第一区块包括入口和出口。第一弹性屏障层包括具有第一切口的第一弹性层。可以将第一屏障集成到第一弹性层中，其中第一屏障跨越至少第一切口。第一离子交换膜能够使只带一个正电荷或负电荷的离子穿过，并能够阻止液体的大量流动。洗脱液通道板包括中心切口部分、洗脱液屏障、入口孔和出口孔。中心切口部分具有外围边界部分，所述外围边界部分包括两个或更多个凹口或突起。洗脱液通道板包括洗脱液通道板高度并且外围边界部分包括低于洗脱液通道板高度的凹进的洗脱液通道板高度。洗脱液通道板高度和凹进的洗脱液通道板高度垂直于洗脱液通道板的平面。洗脱液屏障可设置在中心切口部分中。洗脱液屏障的外围边界可具有两个或更多个与洗脱液通道板的对应凹口或对应突起。入口孔可位于洗脱液通道板的第一端面上，其中所述入口孔与中心切口部分流体连接。出口孔可位于所述洗脱液通道板的第二端面上，其中所述出口孔与中心切口部分流体连接。第二离子交换膜能够使只带一个正电荷或负电荷的离子穿过，并能够阻止液体的大量流动。第一离子交换膜和第二离子交换膜可具有相同电荷。第二弹性屏障层包括具有第二切口的第二弹性层。可将第二屏障集成到第二弹性层中，其中第二屏障跨越至少第二切口。第二区块包括入口和出口。第一离子交换膜设置在第一弹性屏障层与洗脱液通道板的第一侧之间。第一区块、第一弹性屏障层和第一离子交换膜形成第一再生剂通道并且沿第一切口的外围流体密封第一再生剂通道。第二离子交换膜设置在第二弹性屏障层与洗脱液通道板的第二侧之间。洗脱液通道板的第二侧在洗脱液通道板的第一侧的相对侧上。第二区块、第二弹性屏障层及第二离子交换膜形成第二再生剂通道且沿第二切口的外围流体密封第二再生剂通道。第一离子交换膜、中心切口部分和第二离子交换膜形成洗脱液通道，将洗脱液屏障保持在洗脱液通道中，且沿外围边界部分流体密封洗脱液通道。
在第三实施例中，描述用于减少背景信号，同时检测用于离子色谱的液体样品中的分析物的抑制器。抑制器可包括第一再生剂通道、第一离子交换膜、洗脱液通道板、第二离子交换膜和第二再生剂通道。第一再生剂通道包括第一入口和第一出口。第一离子交换膜能够使只带一个正电荷或负电荷的离子穿过，并能够阻止液体的大量流动。洗脱液通道板包括中心切口部分、洗脱液屏障、入口孔和出口孔。中心切口部分可具有外围边界部分，所述外围边界部分包括两个或更多个凹口或突起。洗脱液通道板包括洗脱液通道板高度并且外围边界部分包括低于洗脱液通道板高度的凹进的洗脱液通道板高度。洗脱液通道板高度和凹进的洗脱液通道板高度垂直于洗脱液通道板的平面。洗脱液屏障设置在中心切口部分中，其中所述洗脱液屏障的外围边界具有两个或更多个与洗脱液通道板的对应凹口或对应突起。入口孔可位于洗脱液通道板的第一端面上，其中所述入口孔与中心切口部分流体连接。出口孔可位于洗脱液通道板的第二端面上，其中所述出口孔与中心切口部分流体连接。第二离子交换膜能够使只带一个正电荷或负电荷的离子穿过，并能够阻止液体的大量流动。第一离子交换膜和第二离子交换膜可具有相同电荷。第二再生剂通道包括第二入口及第二出口。第一离子交换膜可设置在第一再生剂通道与洗脱液通道板的第一侧之间。第二离子交换膜可设置在第二再生剂通道与洗脱液通道板的第二侧之间。第二侧在第一侧的相对侧上。将第一离子交换膜、中心切口部分和第二离子交换膜包夹在一起以形成洗脱液通道，将洗脱液屏障保持在洗脱液通道中，且沿外围边界部分流体密封洗脱液通道。
关于第一实施例，第一区块进一步包括设置在第一隔室中的第一电极，且第二区块进一步包括设置在第二隔室中的第二电极。
关于第二实施例，抑制器进一步包括抵靠着第一区块设置的第一电极，其中第一弹性屏障层抵靠着第一电极设置。第二电极抵靠着第二区块设置，其中第二弹性屏障层抵靠着第二电极设置。
关于第三实施例，抑制器进一步包括设置在第一再生剂通道中的第一电极和设置在第二再生剂通道中的第二电极。
关于以上实施例中的任一个，可迫使第一离子交换膜抵靠着洗脱液通道板的第一侧，使得第一离子交换膜接触外围边界部分的第一侧。可迫使第二离子交换膜抵靠着洗脱液通道板的第二侧，使得第二离子交换膜接触外围边界部分的第二侧。外围边界部分的第二侧在外围边界部分的第一侧的相对侧上。
关于以上实施例中的任一个，第一离子交换膜可接触外围边界部分及洗脱液屏障的对应凹口或对应突起。第二离子交换膜也可接触外围边界部分和洗脱液屏障的对应凹口或对应突起。
关于以上实施例中的任一个，洗脱液屏障可具有与洗脱液通道板的平面垂直的洗脱液屏障高度。洗脱液屏障高度可约等于凹进的洗脱液通道板高度。
关于第一实施例，第一区块可进一步包括沿着第一隔室的外围形成于第一区块中的第一凹槽，且第一密封构件设置在第一凹槽中。第二区块可进一步包括沿着第二隔室的外围形成于第二区块中的第二凹槽，且第二密封构件设置在第二凹槽中。
关于以上实施例中的任一个，入口孔和出口孔都可沿着平行于洗脱液通道板的平面的纵向轴线对准。
关于第一实施例，第一密封构件为第一O形环，且第二密封构件为第二O形环。
关于第一实施例，第一O形环和第二O形环分别由第一弹性绳和第二弹性绳形成。
关于第一实施例，第一隔室的外围可包括经配置以刺穿和固定第一弹性绳的第一多个销。第二隔室的外围可包括经配置以刺穿和固定第二弹性绳的第二多个销。
在第四实施例中，描述使用抑制器抑制洗脱液液流的方法。洗脱液液流包括洗脱液和分析物，其中洗脱液包含洗脱液离子和洗脱液平衡离子。第四实施例中的抑制器可以是以上实施例中的任一个。所述方法包括使洗脱液液流流经洗脱液通道。水性液流可以流过第一再生剂通道和第二再生剂通道。将洗脱液平衡离子的至少一部分而非分析物从洗脱液通道转移到第一再生剂通道。来自第二再生剂通道的再生剂离子可同时从第二再生剂通道转移到洗脱液通道。
关于使用包括第一电极和第二电极的抑制器的第四实施例，所述方法进一步包括在第一电极与第二电极之间施加电压或电流。
关于使用包括第一电极和第二电极的抑制器的第四实施例，所施加的电压或电流使得水的电解产生再生剂离子。再生剂离子可以是氢氧化物和/或水合氢。
附图说明
并入本文中并且构成本说明书的一部分的附图说明了本发明目前优选的实施例，并且与上文给出的一般说明和下文给出的详细说明一起用于解释本发明的特征(其中类似数字表示类似元件)。
图1为抑制器的分解透视图。
图2为根据图1的抑制器的洗脱液通道板的俯视图。
图2A是洗脱液通道板的前视图，其示出了根据图1的视角2A延伸穿过洗脱液通道板的一部分的流体端口孔。
图2B为根据图1的视角2B延伸穿过洗脱液通道板的流体端口孔的横截面图。
图3为根据图1的抑制器的洗脱液通道板、屏障和未组装的密封构件的透视图。
图4是偏向洗脱液通道板的相应外围边界部分的洗脱液通道板、屏障和密封构件的透视图，以示出密封构件和周围边界部分的相应形状。离子交换膜可设置在密封构件与洗脱液通道板之间。
图5展示分析氟阴离子和硫酸根阴离子的两个色谱图，其将与图1中格式类似的电解阴离子抑制器的使用(参见色谱图A)与中心通道中带有离子交换树脂的参考电解抑制器的使用(参见色谱图B)相比。
图6展示分析九种阴离子的两个色谱图，其将与图1中格式类似的电解阴离子抑制器的使用(参见色谱图A)与中心通道中带有离子交换树脂的参考电解抑制器的使用(参见色谱图B)相比。
图7展示分析锂阳离子和钾阳离子的两个色谱图，其将与图1中格式类似的电解阳离子抑制器的使用(参见色谱图A)与中心通道中带有离子交换树脂的参考电解抑制器的使用(参见色谱图B)相比。
图8展示分析六种阳离子的两个色谱图，其将与图1中格式类似的化学阳离子抑制器的使用(参见色谱图A)与中心通道中带有离子交换树脂的参考电解抑制器的使用(参见色谱图B)相比。
具体实施方式
应参考附图来阅读以下详细说明，其中不同附图中的类似元件编号相同。附图不一定按比例绘制，只描绘了所选的实施例，且并不意欲限制本发明的范围。详细描述藉助于实例而不以限制的方式来说明本发明的原理。此描述将明确地使本领域的技术人员能够制造并且使用本发明，并且描述了本发明的若干实施例、修改、变化形式、替代方案以及用途，包括目前被认为是进行本发明的最佳模式的内容。如本文所用，用于任何数值或范围的术语“约”或“大致”表示合适的尺寸公差，允许组件的部分或整体一起发挥如本文描述的预期作用。
对于需要在相对较高压力下抑制的情况，抑制器可具有形成有相对不可压缩的聚合物板(例如PEEK聚合物)的中心洗脱液通道。然而，发现通道高度为约0.015″的聚合物板与较小高度离子交换屏障不相容。本申请人发现，未由屏障占据的在0.015″通道高度中留下的足够大的开放面积引起增加的带分散和降低的离子测量的精确性。本申请人还发现，将聚合物板的高度降低到与典型离子交换屏障相同的高度使聚合物板脆弱，使得难以在洗脱液板中形成流体入口和出口。将屏障放在洗脱液空腔中的另一挑战是为了确保屏障的外围部分对空腔尺寸的恰当密封。如果屏障未恰当密封，那么流体迂回可在屏障周围形成且洗脱液的抑制可受损。
在另一实施例中，可使用离子交换树脂代替中心洗脱液通道中的离子交换屏障。然而，在不遇到制造误差的情况下，将少量离子交换树脂添加到相对较小的中心洗脱液通道中可能具有挑战性。如果仅在中心洗脱液通道的外部添加过量离子交换树脂，那么这可能引起密封机构中的流体泄漏。出于此原因，在某些情形下，在相对高压应用中，需要使用离子交换屏障代替离子交换树脂。
在一个实施例中，洗脱液通道可以经修改以仅对于洗脱液板的一部分具有变薄的降低的高度外围，以容纳离子交换屏障并且在屏障的两侧上形成具有挤压的无渗漏的密封。再生剂通道中的弹性密封件间接提供用于在洗脱液通道的周边上的屏障的密封件，并且还提供用于再生剂和洗脱液通道的一侧的密封件。另外，洗脱液通道尺寸在弹性密封件附近变薄以容纳可用于抑制器模块的洗脱液屏障的各种屏障尺寸。弹性密封件补偿洗脱液通道的尺寸变化且提供无泄漏的密封。可以使用外径为0.062″的自VITONTM弹性体的管状弹性密封构件。洗脱液通道板在通道的外周中变薄，其中弹性密封件保留大致0.008″的高度和0.062″的宽度，其为密封件的直径。在周边上相隔某一距离做出凹口以将屏障保持在适当位置。
图1为抑制器100的简化分解透视图。抑制器100可以包括第一板102A、第一区块101、可选的第一电极78、第一离子交换膜82、洗脱液通道板115、第二离子交换膜84、可选的第二电极80、第二区块103和第二板102B。两个板102A和102B是用于将抑制器的各种组件保持在一起的两个最外层。多个螺钉118用于将两个板102A和102B与各种中间组件紧固在一起。多个螺钉118可以穿过第一板102A、第一区块101、第一离子交换膜82、洗脱液通道板115、第二离子交换膜84、第二区块103和第二板102B上的各种孔以结合在一起。对于洗脱液通道板115，孔138在图2中标记。在一个实施例中，两个板102A和102B可以是不锈钢。
第一区块101可以包括第一隔室113，以部分地形成第一再生剂通道。第一隔室113可以是凹进区域并且具有六边形形状以及在第一再生剂通道的大致相对端上的两个端口110A和110B。两个端口110A和110B被配置成用于再生剂液体的输入端或输出端。第一隔室113可以包括另一个端口，使得电缆可以穿过第一区块101以电耦合到设置在第一再生剂通道中的第一电极78。
第二区块103类似于第一区块101，因为它包括第二隔室以部分地形成第二再生剂通道。第二隔室可以是凹进区域并且具有六边形形状以及在第二隔室的大致相对端上的两个端口112A和112B。两个端口112A和112B被配置为用于再生剂液体的输入端或输出端。第二隔室可以包括另一个端口，使得电缆可以穿过第二区块103以电耦合到设置在第二再生剂通道中的第二电极80。在一个实施例中，第一区块101和第二区块103都可以是聚醚醚酮材料。
第一密封构件121和第二密封构件153可各自被配置成具有分别对应于第一隔室113和第二隔室的外边界的近似六边形的形状。第一密封构件121和第二密封构件153分别帮助形成用于第一隔室113和第二隔室的液体密封件。在一个实施例中，第一密封构件121和第二密封构件153可以分别为O形环的形式。
在一个实施例中，第一O形环和第二O形环均可以分别由第一弹性绳和第二弹性绳形成。弹性绳可以是具有第一端和第二端的弹性管状线段。第一隔室的外围可包括经配置以刺穿和固定第一弹性绳的第一多个销，且第二隔室的外围可包括经配置以刺穿和固定第二弹性绳的第二多个销。弹性管状线的第一端可与第二端重叠，使得弹性管状线段可在每个O形环的洗脱液通道板的一侧上间接密封整个外围边界142。O形环迫使离子交换膜抵靠洗脱液通道板。
第一电极78可以设置在第一区块101的第一隔室113中。类似地，第二电极80可以设置在第二区块103的第二隔室中。电极应由适于在电解水时稳定的材料，例如贵金属、铂或金制成。在一个实施例中，电极可以是导电表面上的贵金属层。电极可以是网状物、线或板形式。
在将第一电极78放置在第一隔室113中之前或之后，第一屏障可设置在第一隔室113中。类似地，第二屏障可以设置在第二隔室中。在一个实施例中，第一屏障和第二屏障可以分别设置为抵靠第一密封构件和第二密封构件或在第一密封构件和第二密封构件上。可以使用屏障来促进离子在通道中的扩散。在一个实施例中，可以用离子交换位点使屏障功能化。在另一个实施例中，屏障可以用离子交换位点弱化功能或基本上没有离子交换位点。在替代实施例中，可以在单个隔室中使用多个屏障，只要它们基本上充满隔室即可。关于抑制器中的屏障的更多细节可以在美国专利第6,077,434号和第4,999,098号中找到，其以引用的方式并入本文中。在一个实施例中，屏障可以是具有直径为110μm(约0.004英寸)的薄纤维的十字形图案的网状物。流动通道可优选地具有5％到70％，且更优选地约10％到50％的开放面积。较小开放面积的屏障可以优选地用于洗脱液通道中，其中色谱特性是关键的并且需要保留来自色谱的分离峰的效率。洗脱液屏障开口可以优选地小于0.010英寸至更优选地小于0.006英寸。每英寸的网眼数可以优选地小于200，且更优选地小于125。在一个实施例中，屏障的高度可以小于0.020″。
类似地，较大的开放面积屏障优选地用于再生剂流动的再生剂通道，且将减少限制并增加离子的传输。再生剂屏障开口可以优选地小于0.030英寸至更优选地小于0.020英寸。每英寸的网眼数可以优选地小于100，且更优选地小于50。用于再生剂通道的屏障的高度优选的是小于0.04″。
离子交换阻挡层可以是离子交换膜(82或84)的形式，并形成再生剂通道的一部分。第一再生剂通道的边界可以由第一区块101中的第一隔室113、第一密封构件121和第一离子交换膜82形成。类似地，第二再生剂通道的边界可以由第二区块103中的第二隔室、第二密封构件153和第二离子交换膜84形成。离子交换阻挡层可以具有一种电荷极性，因此它可以结合相反变化的离子。另外，离子交换阻挡层能够使只带一个正电荷或负电荷的离子穿过，并能够阻止大量液体流动。例如，阳离子交换膜可以带负电并且容纳阳离子，例如钠或钾。阳离子交换阻挡层被配置为允许阳离子流过，但阻止液体的大量流动。在施加的电场下，阳离子可以偏移穿过阳离子交换膜并与在阴极产生的氢氧根离子结合。阳离子交换膜的一个实例为基于磺化四氟乙烯的氟聚合物共聚物(
Figure BDA0002377335560000121
聚合物)。在另一实施例中，离子交换膜可为用离子交换部分衍生的
Figure BDA0002377335560000122
薄片。
如图2所示，洗脱液通道板115可以具有形成中心通道的一部分的六边形中心切口部分136。如在图2、图2A和2B所示，洗脱液通道板115可具有洗脱液通道板115的相对端上的两个圆柱形部分144。两个圆柱形部分144可以结合两个端口134和135，所述两个端口可以用作入口孔和出口孔。入口孔可位于洗脱液通道板的第一端面上，其中所述入口孔(134或135)可与中心切口部分136流体连接。类似地，出口孔(134或135)可以位于洗脱液通道板的与第一端面相对的第二端面处，其中出口孔可与中心切口部分136流体连接。
洗脱液通道板115可以使用一块PEEK材料形成。在一个实施例中，六角形的中心切口部分136大致对应于第一隔室113和第二隔室的六角形部分的形状。中心切口部分136具有外围边界部分142。在一个实施例中，如图2所示，外围边界部分142可包括多个凹口140。在另一个实施例中，外围边界部分142可包括多个突起(未示出)。外围边界部分142上的凹口或突起的数量可以在2或更大的范围内、优选地在约2至约50的范围内、并且更优选地在约10至30的范围内。凹口或突起在最长尺寸上的尺寸可以为0.005″至0.1″(例如，半圆的半径，矩形的边，从三角形顶点到的底的距离)。凹口或突起可以具有半圆形、三角形、或矩形的形状。如图2所示，外围边界部分142具有宽度W，其中的宽度W大致对应于密封构件的宽度或直径。例如，O形环的宽度W和导管的直径都可以为约0.062″。或者，宽度W可以小于O形环的导管的直径，只要抑制器具有足够的流体密封件即可。在一个实施例中，可以在平行于宽度W的距离中测量凹口或突起的最长尺寸。在另一个实施例中，可以在垂直于宽度W的距离中测量凹口或突起的最长尺寸。
如图2B所示，洗脱液通道板115包括洗脱液通道板高度H1且外围边界部分142包括凹进的洗脱液通道板高度H2。凹进的洗脱液通道板高度H2低于洗脱液通道板高度H1。洗脱液通道板高度和凹进的洗脱液通道板高度可以垂直于洗脱液通道板115的平面测量。洗脱液通道板高度H1的范围可以从0.001″至0.5″，且优选地从0.007″至0.02″。凹进的洗脱液通道板高度H2可以在0.0008″至0.1″的范围内，并且优选在0.005″至0.01″的范围内。端口134或135的直径可以在0.0003″至0.08″的范围内，只要所述直径大约等于或低于凹进的洗脱液通道板高度H2即可。
如图2和3中所示，将洗脱液屏障146设置在中心切口部分。在一个实施例中，洗脱液屏障146的外围边界可以包括多个突起150，其对应于外围边界部分142的凹口140。在另一个实施例中，洗脱液屏障幕146的外围边界可以包括多个凹口，其对应于外围边界部分142的突起。洗脱液屏障幕146的外围边界上的凹口或突起的数量的范围可以在2个或更多、优选地为约2至约50、且更优选地在约10至30的范围内。洗脱液屏障的凹口或突起可具有与洗脱液通道板的相应凹口或突起类似的尺寸。洗脱液屏障的凹口或突起在最长尺寸上的尺寸可以为0.005″至0.1″(例如半圆的半径，矩形的边，从三角形的顶点到底的距离)。洗脱液屏障的凹口或突起可以具有半圆形、三角形、或矩形的形状。在一个实施例中，可以在平行于宽度W的距离中测量凹口或突起的最长尺寸。在另一个实施例中，可以在垂直于宽度W的距离中测量凹口或突起的最长尺寸。
第一离子交换膜82可以设置在第一区块101与洗脱液通道板115的第一侧之间。第一隔室113、第一密封构件121和第一离子交换膜82可以组装在一起以形成第一再生剂通道并且沿着第一隔室113的外围流体密封第一再生剂通道。类似地，第二离子交换膜84可以设置在第二区块103与洗脱液通道板115的第二侧之间。第二侧在第一侧的相对侧上。第二隔室、第二密封构件153和第二离子交换膜84可以组装在一起以形成第二再生剂通道，并且沿着第二隔室的外围流体密封第二再生剂通道。
可将第一离子交换膜82、中心切口部分136和第二离子交换膜84包夹在一起以形成洗脱液通道，将洗脱液屏障146保持在洗脱液通道中，并沿外围边界部分142流体密封洗脱液通道。如图1中所示，迫使第一离子交换膜82抵靠洗脱液通道板115的第一侧，使得第一离子交换膜82接触外围边界部分142的第一侧，并且迫使第二离子交换膜84抵靠洗脱液通道板115的第二侧，使得第二离子交换膜84接触外围边界部分142的第二侧。外围边界部分142的第二侧在外围边界部分142的第一侧的相对侧上。在一个实施例中，洗脱液屏障的高度垂直于洗脱液通道板的平面，洗脱液屏障的高度大约等于凹进的洗脱液通道板的高度H2。在另一个实施例中，洗脱液屏障高度在凹进的洗脱液通道板高度的约+/-25％内、优选地在凹进的洗脱液通道板高度的约+/-20％内、更优选地在凹进的通道板高度的约+/-15％内、又更优选地在凹进的洗脱液通道板高度的约+/-10％内、且甚至又更优选地在凹进的洗脱液通道板高度的大约+/-5％内，只要离子交换阻挡层能够与洗脱液屏障和洗脱液通道板215的外围边界部分142形成流体密封件。应当注意，可以相对于凹进的洗脱液通道板高度H2选择洗脱液屏障高度，以使峰的分散在所需范围内。分散可以板编号(N)描述，也可以称为效率。在屏障高度略高于凹进的洗脱液通道板高度H2的情况下，离子交换膜可能会弯曲或部分变形，以将屏障保持在洗脱液通道中。屏障也可能由于密封力而被压缩。但是，在屏障高度略低于凹进的洗脱液通道板高度H2的情况下，离子交换可能会弯曲或部分变形进入洗脱液通道板的凹口或突起或在洗脱液通道板的凹口或突起的周围，从而将屏障保持在洗脱液通道中。值得注意的是，离子交换材料在潮湿时会膨胀，而这种离子交换材料可以在干燥罐中组装，从而在水合时膨胀。这些力可以用来形成本发明的实施例的优选密封件。
中心通道通过第一离子交换膜82和第二离子交换膜84的夹层结构形成，其中两者之间有洗脱液通道板115。洗脱液通道板115具有两个端口134和135，用于输入和输出洗脱液。两个端口134和135可各自为较小的通孔，由图2上的两条平行虚线表示，其穿过圆柱部分144和洗脱液通道板115的一部分到达六角形中心切口部分136的顶点148。两个端口134和135的入口孔和出口孔都沿着平行于洗脱液信道板115的平面的纵向轴线对准。
在一个实施例中，第一区块101进一步包括沿着第一隔室113的外围在第一区块101中形成的第一凹槽。第一密封构件121可以设置在第一凹槽中。第二区块103进一步包括沿着第二隔室的外围在第二区块103中形成的第二凹槽，并且第二密封构件153设置在第二凹槽中。第一凹槽和第二凹槽都可以被配置成对应于第一密封构件121和第二密封构件153的形状。
洗脱液屏障可以密封在本文所述的抑制器中，并在峰效率和峰不对称性方面提供出色的性能。如实例中所示，本文所述的抑制器适用于化学和电解抑制器装置。出色的峰形和效率也说明本文所述的装置具有相对较低的空隙体积和相对较低的带分散。在一个实施例中，本文所述的具有离子色谱的抑制器的预期用途为去除90％或更多的洗脱液平衡离子、优选地95％或更多的洗脱液平衡离子、并且更优选地99％或更多的洗脱液平衡离子。
在一个实施例中，本文所述的抑制器可以用作样品预处理装置，其中这种装置安装在样品注入器的下游和色谱柱的上游。样品预处理装置可从含有分析物和基质离子的样品去除基质离子，其中基质离子可干扰色谱分离或检测。
本文公开的抑制器装置描述了使用3个通道。在替代实施例中，可以添加附加通道，使得装置可以包括4个或更多个通道。可以通过添加可以形成多个密封的流体通道的附加层来构造这样的装置(例如4个通道装置)。
在替代实施例中，可以将衬垫屏障(例如，弹性屏障层)用于每个第一和第二再生剂通道中。弹性层具有第一切口。可将屏障集成到弹性层中，其中屏障至少跨越这个切口。可以切割为相对平坦的薄片的弹性层，使得其具有切口区域，例如，六边形形状。屏障应跨越整个切口区域且可按压到弹性层中，使得屏障集成到弹性区域中。衬垫屏障有助于密封并形成再生剂通道，同时还提供了保持在再生剂通道中的屏障。在使用衬垫屏障的情况下，第一区块和第二区块不需要凹陷区域，因为衬垫屏障为再生剂流动通道提供了外围壁。应当注意，衬垫屏障相对容易组装，因为多层可以与离子交换膜紧密地压在一起以形成密封件。
下面将描述使用如本文所述的抑制器抑制洗脱液液流的方法。样品可以含有一种或多种目标分析物以及基质离子。将样品注入色谱柱中进行分离，以使一种或多种分析物和基质离子从色谱柱上洗脱下来并流入抑制器。洗脱液液流包括洗脱液和至少一种分析物。洗脱液包括洗脱液离子(例如，OH-或H3O+)和洗脱液平衡离子(例如，K+或MSA-)。方法包括使洗脱液流流过抑制器的洗脱液通道。水性液流可以流过第一再生剂通道和第二再生剂通道。在一个实施例中，水性液流可以是水或氢氧化四丁基铵。可以转移洗脱液平衡离子的至少一部分(例如，阴离子分析中的K+)，但不能将分析物从洗脱液通道转移到第一再生剂通道。来自第二再生剂通道的再生剂离子(例如，阴离子分析中的H3O+)可同时从第二再生剂通道转移到洗脱液通道。中心通道中的所转移的再生剂离子H3O+可中和洗脱液离子OH-且将分析物阴离子酸化为更导电的形式以用于改进检测。
对于电解抑制器，其包括第一电极和第二电极。可以在第一电极和第二电极之间施加电压或电流。所施加的电压或电流会产生一个电场，所述电场促使离子传递穿过离子交换膜。另外，所施加的电压或电流具有足以引起水电解的量值。在阳极处，将水分成H3O+离子和氧气。作为阴极，将水分成OH-和氢气。所施加的电压或电流可能分别在2伏至12伏或1毫安至2安的范围内。
实例1-含有氟阴离子、氯阴离子和硫酸根阴离子的标准溶液的色谱图
将阴离子交换色谱柱IonPac AS15(4×250 mm)安装到Thermo ScientificDionex ICS-5000+离子色谱系统(可购自Thermo Fisher Scientific，Sunnyvale，California)中。使用泵将去离子水泵入Thermo Scientific Dionex EGC 500KOH滤筒(Thermo Fisher Scientific，Sunnyvale，California)中以产生KOH洗脱液。将柱放在室温下在约25℃下操作的热隔室中。根据图1-3使用阴离子抑制器(4毫米)或使用另一阴离子参照抑制器(4毫米)，所述另一阴离子参照抑制器在中心洗脱液通道中放置了离子交换树脂。将抑制器安装在色谱柱的下游和Thermo Scientific电导检测器(CD)的上游。抑制器由内部电源供电，并在180mA的恒定电流设置下操作。色谱以1.2mL/min的流动速率进行。洗脱液由氢氧化钾组成且由浓度为38mM的洗脱液发生器产生。注入体积为25μL。使用氟化物(2mg/L)、氯化物(5mg/L)和硫酸盐(10mg/L)的标准混合物操作色谱图。
图5显示了上述分析的两个色谱图的比较，并将与图1中格式类似的阴离子抑制器的使用(参见色谱图A)与封装在中心通道中的带有离子交换树脂的参考抑制器的使用(参见色谱图B)比较。结果指示色谱图A和B两者的良好峰形状，其中峰1为氟化物，峰2为氯化物，且峰3为硫酸盐。当与用具有中心通道中的离子交换树脂的抑制器产生的峰值效率相比较时，对于氟化物而言，使用屏障的抑制器的峰值效率展示提高11％。相比于具有中心通道中的离子交换树脂的参考抑制器，对于氟化物而言，使用屏障的抑制器的对称性改进了6％。早期洗脱的峰氟化物的提高的峰值效率是抑制器洗脱液通道内带分散的良好指示。以上结果表明，用于色谱图A的在中心通道中具有屏障的抑制器具有出色的性能。较晚的洗脱峰(氯化物和硫酸盐)受带分散的影响较小且观察到这一点，并且两个抑制器(标为A和B的色谱图)的峰值效率大致相当。
实例2-含有九种阴离子的标准溶液的色谱图
将阴离子交换色谱柱IonPac AS19(4×250mm)安装到Thermo Scientific DionexICS-5000+离子色谱系统(可购自Thermo Fisher Scientific，Sunnyvale，California)中。使用泵将去离子水泵入Thermo Scientific Dionex EGC 500KOH滤筒(Thermo FisherScientific，Sunnyvale，California)中以产生KOH洗脱液。将柱放在室温下在约30℃下操作的热隔室中。根据图1-3使用阴离子抑制器(4毫米)或使用另一阴离子参照抑制器(4毫米)，所述另一阴离子参照抑制器在中心洗脱液通道中放置了离子交换树脂。将抑制器安装在色谱柱的下游和Thermo Scientific电导检测器(CD)的上游。抑制器由内部电源供电，并在50mA的恒定电流设置下操作。色谱以1.0mL/min的流动速率进行。洗脱液由氢氧化钾组成且由浓度为20mM的洗脱液发生器产生。注入体积为10μL。
色谱条件总结在下表1中。
表1.
色谱柱： IonPac AS19 4μm 4-mm
洗脱液： 20mM KOH
流动速率： 1.0ml/min
温度： 30℃
抑制器电流： 50mA
注入回路： 10μL
色谱柱的直径为4毫米且填充床的颗粒直径为4微米。使用以下表2中列出的九种阴离子的标准溶液操作色谱图。
表2.
峰号 分析物 浓度(mg/L)
1 氟 3
2 亚氯酸根 10
3 溴酸根 20
4 氯 6
5 亚硝酸根 15
6 氯酸根 25
7 溴 25
8 硝酸根 25
9 硫酸根 30
图6展示含有九种阴离子的标准溶液分析，其将与图1中格式类似的阴离子抑制器的使用(参见色谱图A)与中心通道中带有离子交换树脂的抑制器的使用(参见色谱图B)相比。如表3所示，与色谱图B相比，对于早期洗脱峰，色谱图A的峰值效率和不对称性表现出如前所述的相对改良的性能。这些结果表明，如前所述，色谱图A的抑制器适用于抑制和分析具有高效柱(如本实例中所示的4μm填充柱)的峰。
表3.
Figure BDA0002377335560000191
实例3-含有锂阳离子和钾阳离子的标准溶液的色谱图
将阳离子交换色谱柱IonPac CS12A(4×250mm)安装到Thermo ScientificDionex ICS-5000+离子色谱系统(可购自Thermo Fisher Scientific，Sunnyvale，California)中。使用泵将去离子水泵入Thermo Scientific Dionex EGC 500MSA滤筒(Thermo Fisher Scientific，Sunnyvale，California)中以产生甲磺酸(MSA)洗脱液。将柱放在室温下在约25℃下操作的热隔室中。根据图1-3使用阳离子抑制器(4毫米)或使用另一种离子参考抑制器(4毫米)，所述另一种离子参考抑制器在中心洗脱液通道中放置了离子交换树脂。将抑制器安装在色谱柱的下游和Thermo Scientific电导检测器(CD)的上游。抑制器由内部电源供电，并在59mA的恒定电流设置下操作。色谱以1.0mL/min的流动速率进行。洗脱液由甲磺酸组成且由浓度为20mM的洗脱液发生器产生。注入体积为25μL。锂(0.5mg/L)和钾(5mg/L)标准品以测试所示的浓度制备。
图7展示锂标准品和钾标准品的分析，其将与图1中格式类似的阳离子抑制器的使用(参见色谱图A)与中心通道中带有离子交换树脂的参考抑制器的使用(参见色谱图B)相比。与色谱图B相比，对于早期洗脱的锂峰(峰1)，色谱图A的峰值效率和不对称性表现出相对改良的性能。在两种抑制器之间，钾峰2性能是相当的。这些结果表明，色谱图A中使用的抑制器运行良好，并产生了良好的结果。
实例4-含有六种阳离子的标准溶液的色谱图
将阳离子交换色谱柱IonPac CS16(4×250mm)安装到Thermo Scientific DionexICS-5000+离子色谱系统(可购自Thermo Fisher Scientific，Sunnyvale，California)中。使用泵将去离子水泵入Thermo Scientific Dionex EGC 500MSA滤筒(Thermo FisherScientific，Sunnyvale，California)中以产生甲磺酸洗脱液。将柱放在室温下在约40℃下操作的热隔室中。根据图1-3使用阳离子抑制器(4毫米)或使用另一种离子参考抑制器(4毫米)，所述另一种离子参考抑制器在中心洗脱液通道中放置了离子交换树脂。将抑制器安装在色谱柱的下游和Thermo Scientific电导检测器(CD)的上游。与使用在两个电极之间施加电流的电解抑制器的实例1-3相反，本实例使用化学抑制器形式，其中将100mM TBAOH(氢氧化四丁基铵)的再生剂流体泵送通过两个再生剂通道。色谱以0.64mL/min的流动速率进行。洗脱液由甲磺酸组成且由浓度为30mM的洗脱液发生器产生。注入体积为10μL。
使用下表4中列出的概括条件运行色谱系统。
表4.
柱： IonPac CS16，4mm4μ柱
洗脱液： 30mM MSA(EG)
再生剂： 100mM TBAOH
流动速率： 0.64ml/min
回路尺寸： 10μl
炉温： 40℃
色谱柱的直径为4毫米且填充床的颗粒直径为4微米。使用以下表5中列出的六种阴离子的标准溶液操作色谱图。
表5.
分析物 浓度(mg/L)
锂 0.5
钠 2.0
铵 2.5
钾 5.0
镁 2.5
钙 5.0
图8展示分析含有六种阳离子的标准溶液的两个色谱图，其将与图1中格式类似的阳离子抑制器的使用(参见色谱图A)与中心通道中带有离子交换树脂的抑制器的使用(参见色谱图B)相比。背景电导率为μ0.3S/cm，并且平均噪声为0.29nS/cm表明抑制充分完成。如表6所示，与色谱图B相比，对于早期洗脱峰，色谱图A的峰值效率表现出相对改良的性能。这些结果表明，色谱图A的抑制器适合作为离子色谱应用的抑制器。
表6.
色谱图B 色谱图A
峰号 分析物 板 板
1 锂 11118 12803
2 钠 14041 14794
3 铵 10633 12612
4 钾 13734 13661
5 镁 13334 13147
6 钙 14435 14069
虽然已经在本文中展示和描述本发明的优选实施例，但本领域的技术人员应清楚，这类实施例仅借助于实例而提供。在不背离本发明的情况下本领域的普通技术人员现在将会想到众多变型、变化以及替代。虽然已经依据特定变型和说明性图式而描述本发明，但是本领域的普通技术人员将认识到本发明不限于所描述的变型或图式。另外，在其中上述方法和步骤指示某些事件以某种次序存在的情况下，本领域的普通技术人员将认识到某些步骤的次序可以被修改并且这些修改是根据本发明的变型。另外，在可能时，某些所述步骤可以在一个平行过程中同时进行，以及如上文所描述依次进行。因此，在处于本发明的精神内或与权利要求书中所见发明相当的本发明的变型所能达到的程度内，本专利将意图同样涵盖那些变型。

Claims (14)

1.一种用于减少离子色谱法检测液体样品中的分析物过程中的背景信号的抑制器，所述抑制器包含：
A)第一区块，其包括：
i)第一隔室；
ii)沿所述第一隔室的外围设置的第一密封构件；
iii)设置于所述第一隔室中的第一屏障；
iv)第一入口；和
v)第一出口；
B)能够使只带一个正电荷或负电荷的离子穿过的、并能够阻止大体积液体流动的第一离子交换膜；
C)在两个圆柱形部分之间延伸的洗脱液通道板，其包括：
i)中心切口部分，所述中心切口部分具有在所述中心切口部分内延伸的外围边界部分，所述外围边界部分包括两个或更多个凹口或突起，其中所述洗脱液通道板包括洗脱液通道板高度H1，且所述外围边界部分包括低于所述洗脱液通道板高度H1的凹进的洗脱液通道板高度H2，其中所述洗脱液通道板高度H1和所述凹进的洗脱液通道板高度H2垂直于所述洗脱液通道板的平面；
ii)设置于所述中心切口部分中的洗脱液屏障，其中所述洗脱液屏障的外围边界具有两个或更多个与所述洗脱液通道板对应的凹口或对应的突起；
iii)位于所述洗脱液通道板的第一端面上的入口孔，其中所述入口孔与所述中心切口部分通过流体连接；和
iv)位于所述洗脱液通道板的第二端面上的出口孔，其中所述出口孔与所述中心切口部分通过流体连接；
D)能够使只带一个正电荷或负电荷的离子穿过、并能够阻止大体积液体流动的第二离子交换膜，其中所述第一离子交换膜和所述第二离子交换膜具有相同电荷；以及
E)第二区块，其包括：
i)第二隔室；
ii)沿所述第二隔室的外围设置的第二密封构件；
iii)设置于所述第二隔室中的第二屏障；
iv)第二入口；和
v)第二出口；
其中所述第一离子交换膜设置于所述第一区块与所述洗脱液通道板的第一侧之间；其中所述第一隔室、所述第一密封构件和所述第一离子交换膜形成第一再生剂通道且沿所述第一隔室的外围通过流体密封所述第一再生剂通道；
其中所述第二离子交换膜设置于所述第二区块与所述洗脱液通道板的第二侧之间，所述洗脱液通道板的所述第二侧在所述洗脱液通道板的所述第一侧的相对侧上；其中所述第二隔室、所述第二密封构件和所述第二离子交换膜形成第二再生剂通道且沿所述第二隔室的外围通过流体密封所述第二再生剂通道；并且
其中所述第一离子交换膜、所述中心切口部分和所述第二离子交换膜包夹在一起以形成洗脱液通道，储存所述洗脱液屏障于所述洗脱液通道中，且沿所述外围边界部分通过流体密封所述洗脱液通道。
2.根据权利要求1所述的抑制器，其中所述第一离子交换膜抵靠在所述洗脱液通道板的所述第一侧，使得所述第一离子交换膜接触所述外围边界部分的第一侧，以及所述第二离子交换膜抵靠在所述洗脱液通道板的所述第二侧，使得所述第二离子交换膜接触所述外围边界部分的第二侧，而所述外围边界部分的所述第二侧在所述外围边界部分的所述第一侧的相对侧上。
3.根据权利要求2所述的抑制器，其中所述第一离子交换膜接触所述外围边界部分和所述洗脱液屏障的所述对应的凹口或所述对应的突起，且所述第二离子交换膜接触所述外围边界部分和所述洗脱液屏障的所述对应的凹口或所述对应的突起。
4.根据权利要求1所述的抑制器，其中所述洗脱液屏障在垂直于所述洗脱液通道板的平面的方向上具有洗脱液屏障高度，而所述洗脱液屏障高度约等于所述凹进的洗脱液通道板高度。
5.根据权利要求1所述的抑制器，其中所述第一区块进一步包括沿所述第一隔室的外围形成于所述第一区块中的第一凹槽，且所述第一密封构件设置于所述第一凹槽中，且所述第二区块进一步包括沿所述第二隔室的外围形成于所述第二区块中的第二凹槽，且所述第二密封构件设置于所述第二凹槽中。
6.根据权利要求1所述的抑制器，其中所述入口孔和所述出口孔均沿平行于所述洗脱液通道板的所述平面的纵向轴线对准。
7.根据权利要求1所述的抑制器，其中所述第一密封构件为第一O形环，且所述第二密封构件为第二O形环。
8.根据权利要求7所述的抑制器，其中所述第一O形环和所述第二O形环分别由第一弹性绳和第二弹性绳形成。
9.根据权利要求8所述的抑制器，其中所述第一隔室的外围包含配置成用于刺穿和固定所述第一弹性绳的第一多个销，且所述第二隔室的外围包含配置成用于刺穿和固定所述第二弹性绳的第二多个销。
10.根据权利要求1所述的抑制器，其中所述第一区块进一步包括设置于所述第一隔室中的第一电极，且所述第二区块进一步包括设置于所述第二隔室中的第二电极。
11.一种用于减少离子色谱法检测液体样品中的分析物过程中的背景信号的抑制器，所述抑制器包含：
A)第一区块，其包括入口和出口；
B)第一弹性屏障层，其包含具有第一切口的第一弹性层；集成到所述第一弹性层中的第一屏障，其中所述第一屏障贯穿至少所述第一切口；
C)能够使只带一个正电荷或负电荷的离子穿过、并能够阻止大体积液体流动的第一离子交换膜；
D)在两个圆柱形部分之间延伸的洗脱液通道板，其包括：
i)中心切口部分，所述中心切口部分具有在所述中心切口部分内延伸的外围边界部分，所述外围边界部分包括两个或更多个凹口或突起，其中所述洗脱液通道板包括洗脱液通道板高度H1，且所述外围边界部分包括低于所述洗脱液通道板高度H1的凹进的洗脱液通道板高度H2，其中所述洗脱液通道板高度H1和所述凹进的洗脱液通道板高度H2垂直于所述洗脱液通道板的平面；
ii)位于所述洗脱液通道板的第一端面上的入口孔，其中所述入口孔与所述中心切口部分通过流体连接；
iii)位于所述洗脱液通道板的第二端面上的出口孔，其中所述出口孔与所述中心切口部分通过流体连接；
iv)设置于所述中心切口部分中的洗脱液屏障，其中所述洗脱液屏障的外围边界具有两个或更多个与所述洗脱液通道板对应的凹口或对应的突起；
E)能够使只带一个正电荷或负电荷的离子穿过、并能够阻止大体积液体流动的第二离子交换膜，其中所述第一离子交换膜和所述第二离子交换膜具有相同电荷；
F)第二弹性屏障层，其包含具有第二切口的第二弹性层；集成到所述第二弹性层中的第二屏障，其中所述第二屏障贯穿至少所述第二切口；
G)第二区块，其包括入口和出口，
其中所述第一离子交换膜设置于所述第一弹性屏障层与所述洗脱液通道板的第一侧之间，其中所述第一区块、所述第一弹性屏障层和所述第一离子交换膜形成第一再生剂通道且沿所述第一切口的外围通过流体密封所述第一再生剂通道；
其中所述第二离子交换膜设置于所述第二弹性屏障层与所述洗脱液通道板的第二侧之间，所述洗脱液通道板的所述第二侧在所述洗脱液通道板的所述第一侧的相对侧上，其中所述第二区块、所述第二弹性屏障层和所述第二离子交换膜形成第二再生剂通道且沿所述第二切口的外围通过流体密封所述第二再生剂通道；并且
其中所述第一离子交换膜、所述中心切口部分和所述第二离子交换膜形成洗脱液通道，储存所述洗脱液屏障于所述洗脱液通道中，且沿所述外围边界部分通过流体密封所述洗脱液通道。
12.根据权利要求11所述的抑制器，其进一步包含：
H)抵靠着所述第一区块设置的第一电极，其中所述第一弹性屏障层抵靠着所述第一电极；和
I)抵靠着所述第二区块设置的第二电极，其中所述第二弹性屏障层抵靠着所述第二电极。
13.一种使用抑制器抑制洗脱液液流的方法，所述洗脱液液流包含洗脱液和分析物，其中所述洗脱液包含洗脱液离子和洗脱液平衡离子，所述抑制器包含
A)第一区块，其包括：
i)第一隔室；
ii)沿所述第一隔室的外围设置的第一密封构件；
iii)设置于所述第一隔室中的第一屏障；
iv)第一入口；和
v)第一出口；
B)能够使只带一个正电荷或负电荷的离子穿过、并能够阻止大体积液体流动的第一离子交换膜；
C)在两个圆柱形部分之间延伸的洗脱液通道板，其包括：
i)中心切口部分，所述中心切口部分具有在所述中心切口部分内延伸的外围边界部分，所述外围边界部分包括两个或更多个凹口或突起，其中所述洗脱液通道板包括洗脱液通道板高度H1，且所述外围边界部分包括低于所述洗脱液通道板高度H1的凹进的洗脱液通道板高度H2，其中所述洗脱液通道板高度H1和所述凹进的洗脱液通道板高度H2垂直于所述洗脱液通道板的平面；
ii)设置在中心空腔中的洗脱液屏障，其中所述洗脱液屏障的外围边界具有两个或更多个与所述洗脱液通道板对应的凹口或对应的突起，
iii)位于所述洗脱液通道板的第一端面上的入口孔，其中所述入口孔与所述中心切口部分通过流体连接；且
iv)位于所述洗脱液通道板的第二端面上的出口孔，其中所述出口孔与所述中心切口部分通过流体连接；
D)能够使只带一个正电荷或负电荷的离子穿过、并能够阻止大体积液体流动的第二离子交换膜，其中所述第一离子交换膜和所述第二离子交换膜具有相同电荷；
E)第二区块，其包括：
i)第二隔室；
ii)沿所述第二隔室的外围设置的第二密封构件；
iii)设置在所述第二隔室中的第二屏障；
iv)第二入口；和
v)第二出口；
其中所述第一离子交换膜设置于所述第一区块与所述洗脱液通道板的第一侧之间；其中所述第一隔室、所述第一密封构件和所述第一离子交换膜形成第一再生剂通道且沿所述第一隔室的外围通过流体密封所述第一再生剂通道；
其中所述第二离子交换膜设置于所述第二区块与所述洗脱液通道板的第二侧之间，所述洗脱液通道板的所述第二侧在所述洗脱液通道板的所述第一侧的相对侧上；其中所述第二隔室、所述第二密封构件和所述第二离子交换膜形成第二再生剂通道且沿所述第二隔室的外围通过流体密封所述第二再生剂通道；并且
其中所述第一离子交换膜、所述中心切口部分和所述第二离子交换膜包夹在一起以形成洗脱液通道，储存所述洗脱液屏障于所述洗脱液通道中，且沿所述外围边界部分通过流体密封所述洗脱液通道，所述方法包含：
使所述洗脱液液流流过所述洗脱液通道和所述洗脱液屏障，其中所述洗脱液屏障通过所述外围边界部分的所述两个或更多个凹口或突起与所述洗脱液屏障的两个或更多个对应的凹口或对应的突起的接合而相对于所述洗脱液通道板附接；
使水性液流流过所述第一再生剂通道和所述第二再生剂通道；
将所述洗脱液平衡离子的至少一部分而非所述分析物从所述洗脱液通道转移到所述第一再生剂通道；以及
与此同时，将再生剂离子从所述第二再生剂通道转移到所述洗脱液通道。
14.根据权利要求13所述的方法，其中所述第一区块进一步包括设置于所述第一隔室中的第一电极，且所述第二区块进一步包括设置于所述第二隔室中的第二电极，所述方法进一步包含：
在所述第一电极与所述第二电极之间施加电压或电流。
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