JP2006524341A - 高純度溶離液の生成方法および装置 - Google Patents

Abstract

クロマトグラフィーにおいて使用するのに適する高純度溶離液の生成のための方法および装置を提供する。該高純度溶離液は、水と、交換可能なカチオンを含む第１固定相とを準備することによって生成させ得る。電解イオンは、水の電解によって生成させる。電解イオンは、ヒドロニウムイオンおよび水酸化物イオンからなる群から選ばれる。ヒドロニウムイオンを上記第１固定相に通して、ヒドロニウムイオンが上記第１固定相中のカチオンと置換わるようにする。その後、所望のイオン源をカチオンと結合させて所望のイオンを含む高純度溶離液を生成させる。

Description

発明の詳細な説明

（技術分野）
本発明は、例えばイオンクロマトグラフィーに適する、高純度溶離液の生成方法および装置に関する。
（背景技術）
液体クロマトグラフィーの１つの効率的な方式は、イオンクロマトグラフィーと称する。この既知の方法においては、サンプル溶液中のイオンは、電解質を含有する溶離液を使用するクロマトグラフィー分離段階に典型的に向けられる。その後、溶離液/サンプル溶液を抑制段階に送り、その後、典型的には電導度検出器による検出を行う。抑制段階においては、分離イオンの電導度ではなく溶離液の電導度を抑制して、分離イオンの電導度を電導度セルによって検出し得るようにする。この方法は、例えば、米国特許第3,897,213号、第3,920,397号および第3,925,019号に詳細に記載されている。
液体クロマトグラフィーにおいては高純度溶離液が一般的に求められており、とりわけイオンクロマトグラフィーにおいて求められている。同様に、正確な濃度と適時性を有する勾配溶離液を生成させる好都合な方法も求められている。また、単一クロマトグラフィー操作の途中で使用する種々の力価と濃度を有する溶離液である勾配溶離液を生成させることも求められている。イオンクロマトグラフィーにおける勾配溶離液の使用は、Rocklin, R.D., et al. J. of Chromatographic Science, Vol. 27, p. 474, Aug. 1989；Qi, D., et al. Analytical Chemistry, Vol. 61, p. 1383, 1983；および、Shintani, H., et al., Analytical Chemistry, Vol. 59, p. 802, 1987に記載されている。
クロマトグラフィー溶離液として使用する高純度水酸化ナトリウム溶液を生成させる方法および装置は、米国特許第5,759,405号に記載されている。クロマトグラフィー溶離液として使用する高純度水酸化カリウム溶液を生成させる方法および装置は、米国特許第6,036,921号に記載されている。しかしながら、これらの特許は、炭酸イオンを含む高純度溶離液を生成させる方法または装置を記載していない。炭酸イオンを含む高純度溶離液は、２価または３価アニオンの定組成分離においてとりわけ有用である。さらにまた、そのような用途においては、必要とする炭酸イオンの濃度は、水酸化ナトリウムまたは水酸化カリウムのような他の溶離液において必要であるよりも有意に低い。

（発明の開示）
本発明によれば、クロマトグラフィーにおいて使用するのに適する高純度炭酸塩溶離液を生成させるための方法および装置が提供される。該高純度溶離液は、水と、交換可能なカチオンを含む第１固定相とを準備することによって生成させ得る。電解イオンを水の電解によって生成させる。電解イオンは、ヒドロニウムイオンおよび水酸化物イオンからなる群から選ばれる。ヒドロニウムイオンを上記第１固定相に通して、ヒドロニウムイオンが上記第１固定相中のカチオンと交換するようにする。その後、炭酸イオン源からの炭酸イオンを上記カチオンと混合して炭酸イオンを含有する高純度溶離液を生成させる。
本発明のもう１つの局面は、水を準備しさらに交換可能なカチオンを含有する第１固定相を準備することによって高純度溶離液を提供する。電解イオンを水の電解によって生成させる。電解イオンは、ヒドロニウムイオンおよび水酸化物イオンからなる群から選ばれる。ヒドロニウムイオンを上記第１固定相中のカチオンと接触させて交換して水酸化カチオン溶液を生成させる。望ましくは、カチオンはナトリウムである。交換可能な炭酸イオンを含む第２固定相を準備する。上記水酸化カチオン溶液からの水酸化物イオンを上記第２固定相中の炭酸イオンと接触させて交換させて、水酸化物イオンが上記第２固定相中の炭酸イオンと交換し、炭酸カチオン溶液が生成するようにする。
本発明のもう１つの局面においては、高純度溶離液は、水を準備しさらにカチオンを含む第１固定相を準備することによって生成させる。炭酸イオンを含む第２固定相も準備する。電解イオンは、第１および第２固定相の各々において、水の電解によって生成させ、電解イオンは、ヒドロニウムイオンおよび水酸化物イオンからなる群から選ばれる。ヒドロニウムイオンは第１固定相中のカチオンと交換可能であり、水酸化物イオンは第２固定相中の炭酸イオンと交換可能である。ヒドロニウムイオンを第１固定相に通して、ヒドロニウムイオンが第１固定相中のカチオンと交換して水酸化カチオン溶液を生成するようにする。カチオンは、ナトリウム、カリウムおよびリチウムからなる群から選ばれ得る。水酸化イオンを第２固定相に通して、水酸化イオンが第２固定相中の炭酸イオンと交換して炭酸溶液を生成するようにする。水酸化カチオン溶液を炭酸溶液と混合して炭酸カチオン溶液を生成させる。

（発明を実施するための最良の形態）
図１においては、簡略化したイオンクロマトグラフィーを例示している。該装置は、脱イオン水貯槽１０のような水性流源を含む。水性流(脱イオン製を含有する)は、ポンプ１１により、溶離液ジェネレーター１３にポンピングされ、該ジェネレーターにより下記で説明するような溶離液を生成させる。溶離液ジェネレーター１３の流出液は、望ましくは、ガス透過性配管または膜１３２を経てサンプル注入バルブ１２に移行する。ガス透過性配管１３２は、液体を含有するがガスを該配管から通過させて液体と一緒にまたは液体中に存在するガスを削減させる任意の適切な配管である。適切な配管は、カリフォルニア州サンディエゴのBIOGENERAL社から入手し得るTEFLON AF 2400 (DUPONT社)、またはミネソタ州ニューブライトンのSYSTEC社から入手し得るTEFLON AFである。上記溶離液ジェネレーター流出液を配管１３２に流すことにより、溶離液の生成中に発生するガスは、サンプル導入前に、系から除去し得る。
上記溶離液ジェネレーター流出液を、サンプルイオンを含有する液体サンプルと混合し、混合物を分析カラム１４に送り、そこで、サンプルイオンを分離する。分析カラム１４は、サンプルイオンのではない溶離液の電導度を抑制するように機能するサプレッサーカラム１５と流体連通し得る。サプレッサーカラム１５からの流出液を検出器１６に送り、そこで、サンプルイオンを検出する。また、分析カラム１４からの流出液を検出器１６に直接向けてもよい。
その後、検出器流出液を逆圧レギュレーター１７から廃棄１９に送る。また、検出器流出液は、逆圧レギュレーター１７に送り、その後、イオン交換床１８に送って水槽１０にリサイクルさせてもよい。
逆圧レギュレーター１７は、溶離液ジェネレーター１３において発生したガスをガス透過性配管１３２に強制的に送る助けとなり得る。しかしながら、逆圧レギュレーター１７は、ガス透過性配管１３２を使用する場合、必要ではない。即ち、さらなる別法としては、検出器流出液は、廃棄１９に直接送るか、および/またはイオン交換床１８に送って水槽１０にリサイクルさせ得る。
溶離液ジェネレーター１３を除いて、図１に例示する装置のような諸イオンクロマトグラフィー装置は、当業者にとって周知である。例えば、そのような諸装置は、米国特許第5,759,405号に記載されており、該米国特許の開示は、その全体を参考として本明細書に合体させる。

図２は、カラム２４を含む、本発明の溶離液ジェネレーター１３の１つの実施態様を例示する。カラム２４は、典型的に、中空円筒体の形状にあるが、米国特許第5,759,405号に開示されているカラムのような、当該技術において既知の任意の手順およびカラム装置に従って構築し得る。
カラム２４は、カラム２４内に配置した固定相２３を含む。該固定相２３は、交換可能なカチオンを含むカチオン交換充填物質を含み得る。交換可能なカチオンの非限定的な例は、ナトリウム、カリウムおよびリチウムイオンからなる群から選ばれるカチオンである。説明を簡単にするために、図面および以下の説明においては、交換可能なカチオンをナトリウムについて説明する。明確に断らない限り、説明をナトリウムついて行った場合、交換可能なカチオンは、他の交換可能なカチオンも包含することを理解すべきである。
適切なカチオン交換充填物質は、リン酸官能性有機または無機粒子、カルボン酸官能性有機または無機粒子、スルホン酸官能性有機または無機粒子、およびフェノール酸官能性有機または無機粒子のような酸官能性有機または無機粒子を含む。望ましいカチオン交換充填物質は、スルホン酸官能性粒子である。
カチオン交換充填物質は、例えば樹脂形状のカラム２４中に充填し得、膜に含浸させ得、或いはモノリス(多孔質ロッド)材料の形状であり得る。１つの実施態様においては、カチオン交換充填物質は、樹脂形状のカラム２４に充填する。上記に鑑み、当業者であれば、本明細書および特許請求の範囲において使用するときの用語“固定相”とは、例えば、クロマトグラフィー充填物質、水性流の流れと近接する壁上にコーティーングしたクロマトグラフィー固定相を含有するクロマトグラフィー物質のコーティーング、クロマトグラフィー固定相を含有する中空チューブ、並びにクロマトグラフィーにおいて一般的に使用する他の固定相を包含することを意味することを認識されたい。

カラム２４は、カラム２４の上流端４１と下流端４２のそれぞれにおいて電極２１および２２をさらに含む。電極２１と２２はカラム２４の反対末端に位置させ、固定相２３を通る水性流の流れは、上流端４１の電極２１から下流端４２の電極２２へとなる。
１つの実施態様においては、電極２１は陽極であり、電極２２は陰極である。電極２１と２２は、一般に、流入電極である。流入電極とは、電極がサンプルイオン、水および/または溶離液を電極に流入させ得ることを意味する。
電極は、炭素、白金、チタン、ステンレススチールまたは任意の他の導電性の錆びない材料から製造し得る。望ましくは、電極は、0.1μm〜100μmの平均孔サイズを有する白金コーティーングチタン、酸化ルテニウムコーティーングチタン、窒化チタンコーティーングチタン、金またはロジウムから製造する。流入電極は、サンプルイオン、水および溶離液が電極に流入するのを可能にするには十分に多孔質であるが、カラム２４内に配置した固定相２３を物理的に保持するためには十分に非多孔質である。
電極は、カラム２４の内側または外側のいずれかに位置させ得る。電極の配置に関する唯一の必要条件は、固定相２３の少なくとも１部を２つの電極２１と２２の間に配置すること、およびカラム２４を通る水性流の流れが一方の電極から他方の電極への方向にあることである。即ち、電極をカラムの“上流端”に位置させると言う場合、その電極をカラム２４内に実際に位置させることを必ずしも意味しない。逆に、その電極を、他の電極に対して、カラム２４の水性流源(水槽１０)に向かう側に位置させることを単純に意味する。同様に、カラムの“下流端”なる用語は、その電極を他方の電極に対し水性流源(水槽１０)の反対側に位置させること意味する。この場合も、電極は、必ずしも、カラム自体内に位置しない。換言すれば、各電極は、各電極がカラム２４の入口と出口それぞれと隣接するように固定相に対し物理的に位置させ得る。

電極２１および２２を、電力源２０に接続する。当業者であれば承知しているように、種々の電力源を本発明において適切に使用し得る。電力源において必要なことは、水性流中を流れる水の電解を生ずるのに十分な電圧を各電極に供給し得ることである。LABCONCO Model 3000 Electrophoresis Power Supplyのような時間プログラミング可能な定電流DC電力源が望ましい。
電力源２０を励起させたとき、イオン輸送によって生じた電流が、カラム２４を使用するときの電極２１および２２間および固定相２３を横切って確立される。電流は、カラム２４を通る水性流の流れと並行する通路に従う。望ましくは、電流は定電流である。
カラム２４内で生ずる電流の強度は、電極に加えた電圧、電極の断面積、およびカラム２４内の固定相２３の容量(例えば、固定相２３の容量が高いほど、カラム２４内の抵抗は低い)に直接比例する。さらにまた、カラム２４内の電流強度は、２つの電極間の距離に逆比例する。
何ら特定の理論によって限定するつもりはないが、現在のところ、カラム２４内の電流は、カラム２４内の固定相２３に沿うイオン輸送により電極２１および２２間に生ずるものと信じている。しかしながら、固定相２３がイオン輸送し得ない場合は、イオン輸送は移動相により生ずるものと現在のところ信じている。
図２に関して、カラム２４内の固定相２３を流れる水性流は、炭酸水溶液である。水が陽極２１と接触するとき(また、電力源２０を始動させた場合)、水は電解を受け、ヒドロニウムイオンが下記の反応に従って生成する：
陽極： 2H₂O → 4H⁺ + O₂(g) + 2e^-
同様に、水が陰極２２と接触するとき、水は電解を受け、水酸化物イオンが下記の反応に従って生成する：
陰極： 2H₂O + 2e^- → H₂(g) + 2OH^-
即ち、ヒドロニウムイオンは、カラム２４の上流端４１で生成し、カラム２４の固定相２３に流れる。ヒドロニウムイオンは、固定相２３上のナトリウムイオンと置換わる(即ち、交換して入れ替る)。放出されたナトリウムイオンと上流位置の陽極２１で生成した過剰のヒドロニウムイオン(炭酸と一緒の)は、カラム２４の下流端４２に流れ、下流位置の陰極２２で生成した水酸化物イオンと接触する。
水酸化物イオンの存在において、炭酸とナトリウムイオンが反応して炭酸ナトリウムを含む溶離液を生成する。(さらに、ナトリウムイオンの幾分かは、水酸化物イオンの存在外でも炭酸と反応する)。さらにまた、炭酸が水酸化ナトリウム(下流で生成した)に比較して過剰に存在する場合、重炭酸ナトリウムも生成する。即ち、炭酸イオンを含む高純度溶離液が生成する。

図３は、本発明の溶離液ジェネレーターのもう１つの実施態様を例示する。図２および３におけるのと同種のパーツは、同じ参照番号で表示している。カラム２４は、図２において説明したカラムと同じである。固定相２６を含む追加のカラム２５を設けている。
望ましくは、固定相２６は、交換可能な炭酸イオンを含むアニオン交換充填物質を含む；但し、当業者であれば、他の交換可能なアニオンも用途に応じて使用し得ることを認識されたい。適切なアニオン交換充填物質は、有機または無機いずれかの第一級、第二級、第三級または第四級アミノ官能性の粒子を含む。望ましいアニオン交換充填物質は、第四級アミノ官能性有機または無機粒子を含む。
カラム２５は、上流端４３および下流端４４を有する。上流端４３は、下流端４４に対比してカラム２４に向かって位置させる。反対に、下流端４４は、上流端４３に対比してカラム２４から離れて位置させる。水性流(カラム２４から来る)は、カラム２５の固定相２６を経てカラム２５の上流端４３から下流端４４に向かって流れる。
図３に示すように、カラム２４に入る水性流は、脱イオン水を含有する(図２に示すような炭酸を含有していない)。水が陽極２１と接触するとき(また、電力源２０を始動させた場合)、水は電解を受け、ヒドロニウムイオンが下記の反応に従って生成する：
陽極： 2H₂O → 4H⁺ + O₂(g) + 2e^-
同様に、水が陰極２２と接触するとき、水は電解を受け、水酸化物イオンが下記の反応に従って生成する：
陰極： 2H₂O + 2e^- → H₂(g) + 2OH^-
即ち、ヒドロニウムイオンは、カラム２４の上流端４１で生成し、カラム２４の固定相２３に流れる。ヒドロニウムイオンは、固定相２３上のナトリウムイオンと置換わる(即ち、交換して入れ替る)。放出されたナトリウムイオンと上流位置の陽極２１で生成した過剰のヒドロニウムイオンは、カラム２４の下流端４２に流れ、下流位置の陰極２２で生成した水酸化物イオンと結合して水酸化ナトリウムおよび水をそれぞれ生成する。
その後、カラム２４からの水性流(今や、水酸化ナトリウムを含有している)を、望ましくは、ガス透過性配管または膜１３５に流す。ガス透過性配管１３５は、図１のガス透過性配管１３２に関して上記で説明したようにして設ける。水性流をガス透過性配管１３５に流すことにより、カラム２４内で発生した電解ガス(酸素および水素ガス)を系から除去し得る。しかしながら、カラム２４と２５間の液体連通を与える他のタイプの配管および他の手段も使用し得ることを理解すべきである。
その後、ガス透過性配管１３５からの水性流をカラム２５に流す。水酸化物イオン(即ち、水酸化ナトリウム)をカラム２５に流したとき、水酸化イオンは、固定相２６上の炭酸イオンと置換わる(即ち、交換して入れ替る)。その後、放出された炭酸イオンは、水性流中のナトリウムイオンと結合して炭酸ナトリウムおよび/または重炭酸ナトリウムを含む溶離液を生成する。即ち、炭酸イオンを含む高純度溶離液が生成する。

図４においては、本発明の溶離液ジェネレーターのもう１つの実施態様を例示する。図２、３および４におけるのと同種のパーツは、同じ参照番号で表示している。該溶離剤ジェネレーターは、図３において説明したカラムと同じであるカラム２４を含む。さらに、カラム２４と並列のカラム３７を設けている(２つのカラムが直列にある図３とは対照的に)。
カラム３７は、固定相３６を含む。望ましくは、固定相３６は、交換可能な炭酸イオンを含むアニオン交換充填物質を含む；但し、当業者であれば、他の交換可能なアニオンも用途に応じて使用し得ることを認識されたい。適切且つ好ましいアニオン交換充填物質は、図３に関連して上記で説明している。
カラム３７は、図２における電極２１と２２に関して上記で説明したようにして設けている電極３８と３９をさらに含む。同様に、電力源３５も図２における電力源２０に関して上記で説明したようにして設けている。また、同じ電力源によって、電極２１、２２、３８および３９に電力を供給してもよい。好ましくは、電極３９はカラム３７の上流端４５に位置させた陰極であり、電極３８はカラム３７の下流端４６に位置させた陽極である。
図４において、水性流(脱イオン水を含有する)をカラム２４と３７の双方に流す。水がカラム３７内の陰極３９と接触するとき(また、電力源３５を始動させた場合)、水は電解を受け、水酸化物イオンが下記の反応に従って生成する：
陰極： 2H₂O + 2e^- → H₂(g) + 2OH^-
同様に、水がカラム３７の陽極３８と接触するとき、水は電解を受け、ヒドロニウムイオンが下記の反応に従って生成する：
陽極： 2H₂O → 4H⁺ + O₂(g) + 2e^-
即ち、水酸化物イオンが、カラム３７の上流端４５で生成し、カラム３７の固定相３６に流れる。水酸化物イオンは、固定相３６上の炭酸イオンと置換わる(即ち、交換して入れ替る)。放出された炭酸イオンと上流に位置する陰極３９で生成した過剰の水酸化物は、カラム３７の下流端４６に流れて下流に位置する陽極３８で生成したヒドロニウムイオンと結合して炭酸および水のそれぞれを生成する。
その後、カラム３７からの水性流(今や、炭酸を含有する)を、カラム２４からの水性流(図３に関して上記で説明したようにして生成した水酸化ナトリウムを含有する)と反応シンク３４において混合する。反応シンク３４は、水酸化ナトリウムと炭酸の混合を確実にする任意の適切な装置であり得る。例えば、反応シンク３４は、T-カップリングであり得る。その後、水酸化ナトリウムと炭酸は、反応して炭酸ナトリウムを含む溶離液を生成する。さらに、炭酸が水酸化ナトリウムと比較して過剰に存在する場合、重炭酸ナトリウムも生成する。即ち、炭酸イオンを含む高純度溶離液が生成する。

当業者であれば承知しているように、高純度溶離液の生成以外に、上述の方法は、勾配溶離クロマトグラフィー方法において、カラム２４において生成した水酸化ナトリウム溶離液量および/またはカラム３７で生成した炭酸量を調整することにより、適切に使用し得る。カラム２４および３７における電流が高いほど、高濃度の水酸化ナトリウムおよび炭酸がそれぞれ生成する。生成した塩基または酸の濃度は、加えた電流に直接比例し、水性流(例えば、脱イオン水)の流量に反比例する。即ち、勾配は、その結果として、カラム内の時間ベース電流プログラミングにより可能であり、図２〜４で示したいずれかの実施態様およびこれら実施態様の変形において発生させ得る。
説明した高純度溶離液の生成方法および装置は、多くの利点を有する。例えば、溶離液生成工程は簡素化され、溶離液の製造に関連する労力は劇的に低減される。さらに、幾つかの実施態様においては、ポンプのシールおよびピストンを破壊し得る腐蝕性の酸または塩基類よりはむしろ水のみがポンプに流入する。さらにまた、本発明に従う勾配溶離液の生成においては、単一の通常のポンプのみしか必要でないのに対し、従来は、種々の濃度の溶離液を混合し生成させる特別のポンプを必要とする。さらにまた、溶離液を大気に暴露させることはないので、汚染の可能性は低減される。サンプルイオンの検出に関しては、本発明に従って製造した高純度溶離液の使用は、ベースライン変動を低減させ、より良好な感度、改良された滞留時間安定性、および増大したピーク解像力と一体化を提供する。

説明した高純度溶離液の生成方法および装置をイオンクロマトグラフィー系に関して例示してきたけれども、本発明は、炭酸ナトリウムを含む溶離液のような、所望する如何なる高純度溶離液においても使用し得ることを理解すべきである。例えば、紫外線検出器を使用する液体クロマトグラフィーのような、イオンクロマトグラフィー以外の液体クロマトグラフィー方式に対しても応用可能である。さらに、例えば、本発明に従って製造した炭酸ナトリウム溶液は、皮革製造、とりわけクロム皮なめしにおいて、pH調整のために、さらに、紙の製造において、化学パルプの製造において使用し得る。また、本発明に従って製造した炭酸ナトリウム溶液は、例えば、ガラスの製造、化学薬品の製造、セッケンおよび洗浄剤の製造、アルミニウム精錬、軟水化、および他の多くの用途においても使用し得る。
さらにまた、本発明の方法および装置は、化学または他の用途における高純度試薬の生産においても使用し得る。例えば、高純度水酸化ナトリウムを生成させて他の化学薬品の製造にも使用し得る。さらに、例えば、塩酸のような高純度酸も、本発明に従って生成させて(交換可能なクロライドイオンを含むカラムを使用し、該カラムにクロライドイオンと交換する水酸化物イオンを流し、クロライドイオンをヒドロニウムイオンと結合させることによって)、他の化学薬品の製造に使用し得る。従って、特に明確に断らない限り、また、状況からして明白でない限り、本明細書および特許請求の範囲において使用するときの“溶離液”なる用語は、クロマトグラフィーにおいて使用する溶離液に限定されないことを理解すべきである(例えば、上記用語は、他の用途において使用する試薬も意味するものとする)。
従って、上記の詳細な説明は限定よりはむしろ例示とみなし、且つ、本発明の精神および範囲を定義するのは、全ての等価物を包含する特許請求の範囲であることを理解すべきものとする。

イオンクロマトグラフィー装置の概略図である。 高純度溶離液を生成させるための本発明に従う装置の１つの実施態様の概略図である。 高純度溶離液を生成させるための本発明に従う装置のもう１つの実施態様の概略図である。 高純度溶離液を生成させるための本発明に従う装置のさらなる実施態様の概略図である。

符号の説明

１０ 脱イオン水貯槽
１１ ポンプ
１２ サンプル導入バルブ
１３ 溶離液ジェネレーター
１３２ ガス透過性配管または膜
１４ 分析カラム
１５ サプレッサーカラム
１６ 検出器
１７ 逆圧レギュレーター
１８ イオン交換床
１９ 廃棄
２０ 電力源
２１、２２ 電極
２３ 固定相
２４ カラム
４１ 上流端
４２ 下流端
２５ カラム
２６ 固定相
４３ 上流端
４４ 下流端
１３５ ガス透過性配管または膜
３４ 反応シンク
３５ 電力源
３６ カラム
３７ 固定相
３８、３９ 電極
４５ 上流端
４６ 下流端

Claims (10)

1. 下記の工程を含むことを特徴とする溶離液の生成方法：
   a. 水を準備する工程；
   b. 交換可能なカチオンを含む第１固定相を準備する工程；
   c. ヒドロニウムイオンおよび水酸化物イオンからなる群から選ばれる電解イオンを水の電解により発生させる工程；
   d. ヒドロニウムイオンを前記第１固定相に流してヒドロニウムイオンが前記第１固定相中のカチオンと交換するようにする工程；
   e. 炭酸イオン源を準備する工程；および、
   f. 前記カチオンを炭酸イオンと混合して炭酸イオンを含有する溶離液を生成させる工程。
2. 前記カチオンを前記水酸化物イオンと混合して水酸化カチオン溶液を生成させる工程を、前記カチオンを炭酸イオンと混合する前に、さらに含む、請求項１記載の方法。
3. 前記炭酸イオン源が、炭酸イオンを含む第２固定相である、請求項２記載の方法。
4. 前記水酸化カチオン溶液を前記第２固定相に流して前記水酸化物イオンが炭酸イオンと交換し且つ前記カチオンが炭酸イオンと結合するようにする工程をさらに含む、請求項３記載の方法。
5. 前記炭酸イオン源が炭酸水溶液である、請求項１または２記載の方法。
6. 前記炭酸イオン源を、下記の工程を含む方法によって準備する、請求項１、２または５記載の方法：
   a. 炭酸イオンを含む第２固定相を準備する工程；
   b. ヒドロニウムイオンおよび水酸化物イオンからなる群から選ばれる電解イオンを水の電解により発生させる工程；
   c. 前記水酸化物イオンを前記第２固定相に流して前記水酸化物イオンが前記第２固定相中の炭酸イオンと交換するようにする工程；および、
   d. 前記炭酸イオンを前記ヒドロニウムイオンと混合する工程。
7. 前記電解イオンの発生中に生成したガスを、前記水酸化カチオン溶液から分離する工程を、前記水酸化カチオン溶液を生成させた後にさらに含む、請求項２、３または４記載の方法。
8. 前記炭酸水溶液を前記第１固定相に流すと共に、前記ヒドロニウムイオンを前記第１固定相に流す工程をさらに含む、請求項５記載の方法。
9. 前記カチオンが、ナトリウム、カリウムおよびリチウムからなる群から選ばれる、請求項１〜８のいずれか１項記載の方法。
10. 請求項１〜９のいずれか１項記載の方法を使用する、溶離液の生成装置。

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