根據被測組分與固定相的作用機理，可把
離子色譜分為三種類型：
離子交換色譜、
離子對色譜和
離子排斥色譜。
（1）
離子交換色譜為其主要分離方式，作用機理是離子交換流動相中的離子與離子交換樹脂（固定相）上中具有相同電荷的離子之間進行交換，根據交換樹脂上的離子與溶液中離子對交換樹脂的親和力的差異，從而使流動相中的離子得以分離。
（2）
離子對色譜的作用機理是基于物理吸附作用，在流動相中加入一種或多種與被測離子帶相反電荷的離子，與被測離子結合形成疏水性離子對化合物，在兩相之間進行反復多次分配從而達到分離的目的，適用于離解較弱的有機離子或大分子的分離
（3）
離子排斥色譜的作用機理為 Donnan排斥作用、吸附作用和空間排阻作用，其中 Donnan排斥作用為其主要分離機理。 Donnan排斥作用是指流動相中的離子與固定相樹脂中帶相同電荷的功能基之間具有排斥作用，不被固定相吸附，而非離子型化合物能夠進入樹脂被固定相吸附，由于非離子型化合物在固定相與流動相之間的分配存在差異從而使不同物質的分離得以實現。離子排斥色譜主要用于有機酸的分離，如檸檬酸、蘋果酸、酒石酸、琥珀酸、丙酸、乙酸、抗壞血酸、乳酸、草酸、莽草酸等。
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