离子色谱柱是离子色谱系统的心脏，只有性能优良的色谱柱才能达到良好的分离效果，这对色谱柱材料，填充料（交换树脂）、柱尺寸、装柱技术等均有一定的要求。柱两端均有微孔筛板以防试料或洗脱液中的细微颗粒进入柱中，影响柱中树脂的渗透性。
离子色谱柱的分离原理：使用表面有离子交换基团的离子交换剂作为固定相。带负电荷的交换基团（如磺酸基和羧酸基）可以用于阳离子的分离；带正电荷的交换基团（如季胺盐）可以用于阴离子的分离。不同离子与交换基的作用力大小不同，在树脂中的保留时间长短不同，从而被相互分离。
离子色谱柱的维护保养：
（1）接离子色谱柱前确保系统已清洗干净。色谱柱在任何情况下不能碰撞、弯曲或强烈震动；很多单位的离子色谱仪是阴、阳离子混用的，因此，接色谱柱前，一定要保证整个离子色谱仪上的所有阀件或管路已清洗干净，避免造成色谱柱堵塞。
（2）确保离子色谱柱不进入颗粒物。样品一定要经过预处理，去除颗粒物等会给泵和色谱柱带来负担的物质。
（3）确保离子色谱柱不干燥。每天分析工作结束后，要清洗进样阀中残留的样品，还要用适当的溶剂来清洗柱；若分析柱长期不使用，要参照色谱柱保存办法，在冲洗干净后，对阴离子柱要通入一定浓度的碱（对阳离子柱要通入一定浓度的酸），并将色谱柱取下两端密封保存。
（4）确保色谱柱在一定压力、流速条件下运行。仪器使用时一定要先检查整个流动管路中是否有气泡，如果有，需要先将气泡排除后再将色谱柱接上，防止将气泡带到色谱柱中。因为离子色谱柱中装填的树脂颗粒很小，气泡进入后将影响树脂和样品中离子的交换，同时气泡也将影响基线的稳定性。
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