陰離子交換色譜通常不是一種與中性碳水化合物分析相關的技術。然而，許多碳水化合物是弱酸，其磷鉀值在12-14之間。因此，在高pH值下，它們的羥基被部分或完全轉化為氧陰離子，使得這些化合物可以選擇性地洗脫為陰離子，并且可以通過高效陰離子交換色譜在單次運行中進行分析。


　　在堿性條件下，碳水化合物很容易被季銨鍵合膜陰離子交換柱分離，其中保留增加的順序與p  K  a值的降低有關。


　　專門為碳水化合物分析設計的高抗酸堿度聚合物強陰離子交換柱上的陰離子交換色譜可以選擇性洗脫碳水化合物，其中影響分離的最重要參數是羥基數、同分異構、位置異構和聚合度。單糖有幾個潛在的可電離羥基，以葡萄糖為參照，酸度水平如下：1-OH > 2-OH ≥ 6-OH > 3-OH > 4-O。

　　
　　醛糖比其還原糖醇形式表現出更大的保留性。Paskach等人的一項研究[4]已經證明，就93-二醇和碳水化合物在HPAEC上的保留行為而言，單糖的容量因子對于醛糖醇是最低的，而對于類似的醛糖和酮糖是較高且相似的。總的趨勢是糖醇最強，容量因子隨著碳原子數的增加而增加。


　　HPAEC-PED最常用的色譜柱是專為碳水化合物陰離子交換色譜設計的，由Dionex(美國加利福尼亞州森尼維爾；現在由美國賽默飛希爾科技公司制造。如表1所示，CarboPac  MA1是一種全功能的大孔樹脂，具有高容量和強交換柱，而其他樹脂是通過專有工藝制備的，該工藝允許獨立生產聚合無孔磺化樹脂和陰離子交換膠乳顆粒，并用季銨化合物進行功能化，它們僅在制備陰離子交換柱的最后步驟中聚集在一起。


　　單糖的分離通常在CarboPac  PA1和CarboPac  PA10柱上進行，它們對單糖和二糖的分離具有高選擇性。這些糖通常用10-20mM氫氧化鈉溶液等量洗脫。應特別注意洗脫液的制備，以避免在流動相中出現二氧化碳和隨后的碳酸鹽。碳酸鹽是pH  12的二價離子，與陰離子交換劑強烈結合，干擾碳水化合物的保留，導致保留時間縮短，色譜柱選擇性降低，分辨率下降。解決這個問題的努力可能取決于使用不受碳酸鹽干擾影響的氫氧化鉀洗脫液的電化學發生器。5 ]。密切相關的碳水化合物，如葡萄糖和甘露糖，區別僅在于其羥基的軸向赤道結構的分離，一個糖分子的pH，即pH  12，可以通過將堿性洗脫液的pH值降低到相當于這個p的值來顯著增強。在這種情況下，在通過三通接頭流動的洗脫液中向柱中加入強堿可以在檢測器的金工作電極處為碳水化合物檢測提供必要的堿性環境。


　　寡糖在HPAEC柱上的保留不能通過推斷單糖羥基對寡糖的酸度水平來直接預測。對于同源系列的寡糖成員，隨著鏈長的增加，容量因子以規則和可預測的方式增加。然而，除了糖的組成和鏈長之外，預計連接位置會影響寡糖的色譜保留。


　　科拉迪尼和其他人。[6]表明，除了酸度之外，氧陰離子對陰離子交換柱官能團的可及性強烈影響HPAEC對十二種二糖的分離。特別是，在葡萄糖二糖海藻糖、異麥芽糖、龍膽二糖、黑炭黑和麥芽糖中觀察到這種效果，它們是由兩個D-葡萄糖殘基組成的二糖，并且僅在糖苷鍵的構型上不同。


　　CarboPac  PA100和CarboPac  PA200是強陰離子交換柱，推薦用于低聚糖表征。為了洗脫高達DP  85的寡糖和多糖，需要比氫氧化鈉更強的洗脫劑。醋酸鈉溶液通常用于這些仍然需要氫氧化鈉的分離，因為檢測需要強堿性環境。


　　大多數低聚糖是通過乙酸鈉梯度和恒定濃度的氫氧化鈉分離的。還研究了醋酸鹽和硝酸鹽作為“推進劑”的作用。Wong和Jane  [7]比較了在流動相中加入乙酸根或硝酸根陰離子對支鏈淀粉的分離效果。他們發現，與常用推進劑相比，硝酸鹽具有更高的重現性、準確性和更低的檢測限。


　　最近，我們證實在流動相組合物中使用硝酸鹽代替乙酸鹽作為推進劑，通過HPAEC-PED分離和檢測菊粉，可以通過較短的色譜運行提高分辨率。CarboPac  PA200色譜柱以硝酸鹽為“推進劑”，按照表2報道的程序進行梯度洗脫，實現了市場上銷售的兩種菊粉不同的鏈長分布曲線。在選定的條件下，基線分離在短分析時間內實現。