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通过不同离子在色谱柱固定相和流动相间分配和吸附特性的差异来进行分离，即用流动相把样品中不同离子带入色谱柱进行分离，使待测离子按先后次序进入检测器，通过保留时间进行定性分析，通过信号强度进行定量分析
分离的原理是基于离子交换树脂上可离解的离子与流动相中具有相同电荷的溶质离子之间进行的可逆交换和分析物溶质对交换剂亲和力的差别而被分离。适用于亲水性阴、阳离子的分离。
例如几个阴离子的分离，样品溶液进样之后，首先与分析柱的离子交换位置之间直接进行离子交换（即被保留在柱上），如用NaOH作淋洗液分析样品中的F-、Cl-和SO42-，保留在柱上的阴离子即被淋洗液中的OH-基置换并从柱上被洗脱。对树脂亲和力弱的分析物离子先于对树脂亲和力强的分析物离子依次被洗脱，这就是离子色谱分离过程，淋出液经过化学抑制器，将来自淋洗液的背景电导抑制到最小，这样当被分析物离开进入电导池时就有较大的可准确测量的电导信号。
和一般的HP LC 仪器一样, 现在的离子色谱仪一般也是先做成一个个单元组件, 然后根据分析要求将各所需单元组件组合起来。最基本的组件是流动相容器、高压输液泵、进样器、色谱柱、检测器和数据处理系统。此外，可根据需要配置流动相在线脱气装置、自动进样系统、流动相抑制系统、柱后反应系统和全自动控制系统等。
输液泵将流动相以稳定的流速( 或压力) 输送至分析体系, 在色谱柱之前通过进样器将样品导入, 流动相将样品带入色谱柱, 在色谱柱中各组分被分离, 并依次随流动相流至检测器,抑制型离子色谱则在电导检测器之前增加一个抑制系统, 即用另一个高压输液泵将再生液输送到抑制器, 在抑制器中, 流动相的背景电导被降低, 然后将流出物导入电导检测池, 检测到的信号送至数据系统记录、处理或保存。非抑制型离子色谱仪不用抑制器和输送再生液的高压泵, 因此仪器的结构相对要简单得多, 价格也要便宜很多。
离子色谱是高效液相色谱的一种，故又称高效离子色谱（HPI C）或现代离子色谱，其 有别于传统离子交换色谱柱色谱的主要是树脂具有很高的交联度和较低的交换容量，进样体积很小，用柱塞泵输送淋洗液通常对淋出液进行在线自动连续电导检测。可分为如下几类：
离子色谱分离主要是应用离子交换的原理，采用低交换容量的离子交换树脂来分离离子，它 在离子色谱中应用最广泛，其主要填料类型为有机离子交换树脂。
离子对色谱的固定相为疏水型的中性填料，用于阴离子分离的对离子是烷基胺类，如氢氧化 四丁基铵、氢氧化十六烷基三甲烷等。用于阳离子分离的对离子是烷基磺酸类，如己烷磺酸 钠、庚烷磺酸钠等。
离子排斥色谱，主要根据 Donnon膜排斥效应：电离组分受排斥不被保存，而弱酸则有一定 保存的原理制成。离子排斥色谱主要用于分离有机酸以及无机含氧酸根，如硼酸根、碳酸根和硫酸根、有机酸等。
离子色谱主要用于测定各种离子的含量，特别适于测定水溶液中低浓度的阴离子，例如饮用水水质分析，高纯水的离子分析，矿泉水、雨水、各种废水和电厂水的分析，纸浆和漂白液的分析，食品分析，生物体液(尿和血等)中的离子测定，以及钢铁工业、环境保护等方面的应用。离子色谱能测定下列类型的离子: 有机阴离子、碱金属、碱土金属、重金属、稀土离子和有机酸, 以及胺和铵盐等。
根据测定对象的不同，仪器可以有多种配置。现代分析仪器的制造愈来愈精密，要延长仪器的使用寿命，平时对仪器的精心维护是必不可少的。下面将为您介绍一些实验工作中容易出现的问题和解决问题的办法。
高压分析泵是离子色谱仪最重要的部件之一。分析泵的作用主要是通过等浓度或梯度浓度的方式在高压下将淋洗液经由进样阀输送到色谱柱内并对待测物进行洗脱。分析泵应输出压力高，不低于35MPa; 耐腐蚀，能够承受 PH=1～14的溶剂; 流量要稳定，流量精度和重复性为±0. 5%以上; 要有良好的密封性和噪音小等要求。高压泵工作正常的情况下，系统压力和流量稳定，噪音很小，色谱峰形正常。与之相反，在高压泵工作不正常的情况时，系统压力波动较大，产生噪音，基线的噪音加大，流量不稳并导致色谱峰形变差( 出现乱峰) 。产生以上情况原因有以下几种：
仪器初次使用或更换淋洗液时，管路中的气泡容易进入泵内，造成系统压力和流量的不稳定，对于一些容易产生气体的溶液如加入甲醇淋洗液，可先用真空脱气的办法除去溶液中大部分气体，再于系统中用惰性气体( 氦气或高纯氮气) 在线脱气的方法处理。已进入泵内的气泡可以通过启动阀排除。具体方法是：先停泵，用一个 10ml 注射器在启动阀处向泵内注射去离子水或淋洗液，可反复几次直到气泡排除为止，然后再将泵启动。
系统中进入了空气，或者单向阀的宝石球与阀座之间有固体异物，使得两者不能闭合密封，需卸下单向阀浸入盛有乙醇的烧杯用超声波清洗。分析泵上的压力传感器有故障时也会造成压力波动，应检查传感器旋钮上的 O型密封圈是否有磨损。
泵密封圈变形后，在高压下会产生泄漏。泵漏液时，系统压力不稳定，仪器无法工作，为延长密封圈的使用寿命，在使用了浓度较高的碱以后，要用去离子水清洗泵头部分，以防产生沉淀物。
在系统的压力超过正常压力的30%以上时，可以认为该系统压力不正常。压力升高与以下几种情况有关：
(3) 室温较低时如低于10℃时，系统压力会升高。设法使室温保持在15℃以上。
系统有泄漏时，压力会降低。仔细检查各种接头是否拧紧。此外，当系统流路中有大量气泡存在，进入泵内形成空穴，启动泵后系统无压力显示，亦无溶液流出，为避免上述问题，流动相的容器要加压(≤0. 03MPa) ; 在仪器初次使用或更换淋洗液时要注意排除输液管路内的空气。
检测器尚未达到稳定状态可使基线产生漂移。另外在使用抑制器时，正常情况下背景电导会由高向低的方向逐渐降低，最后达到平衡。如果背景电导值持续增加，说明抑制器部分有问题，检查抑制器是否失效。
系统有泄漏时分离度会降低; 分离柱被玷污后柱容量因子 k’ 值变小; 淋洗液类型和浓度不合适等。
分离柱入口树脂损失造成死体积增大或树脂床进入空气使树脂床产生沟流会使分离度下降。若分离柱入口处出现空隙，可填充一些惰性树脂球以减小死体积的影响。
色谱峰保留时间的改变会影响待测组分的定性和容量，因为在色谱分析中稳定的保留时间对获得准确、可靠的结果是十分重要的。离子色谱中影响保留时间稳定的因素有以下几个原因：
抑制器在化学抑制型离子色谱中具有举足轻重的作用。抑制器工作性能的好坏对分析结果有很大的影响。抑制器最常见的故障是漏液，使峰面积减小( 灵敏度下降) 和背景电导升高。
造成峰面积减小的主要原因有：微膜脱水、抑制器漏液、溶液流路不畅和微膜被玷污。抑制器长期不用，会发生微膜脱水现象，为激活抑制器，可用注射器向阴离子抑制器内以淋洗液流路相反的方向注入少许0. 2mol / L硫酸; 阳离子用0. 2mol / L氢氧化钠。同时向再生液进口注入少许去离子水，并将抑制器放置半小时以上。抑制器内玷污的金属离子可以用草酸溶液清洗。
在化学抑制型电导检测分析过程中，若背景电导高，则说明抑制器部分存在一定问题。大多数是操作不当引起的。例如：淋洗液或再生液流路堵塞，系统中无溶液流动造成背景电导偏高或使用的电抑制器其电流设置的太小等。膜被污染后交换容易下降亦会使背景电导升高。而失效的抑制器在使用时会出现背景电导持续升高的现象，此时应更换一支新的抑制器。
抑制器漏液的主要原因是抑制器内的微膜没有充分水化。因此，长时间未使用的抑制器在使用前应先让微膜水化溶胀后再使用。另要保证再生液出口顺畅，因为反压较大时也会造成抑制器漏液。另外，由于抑制器保管不当造成抑制器内的微膜收缩、破裂也会发生漏液现象。
a、环境温度的控制：1535度。最好使用空调，保持环境温度稳定，避免温差波动大 对检测数据造成影响。
c、水质一定要保持干净：电阻率大于15MΩ。尤其是低含量组份的分析，水质要越干净
d、良好接地：配有良好的接地线，消除静电对仪器电子元器件的异常损坏和干扰。
e、仪器主机与电脑间用导线相连，消除主机和电脑间的电势差造成硬件芯片击穿。
a、容量瓶、移液管等用于量取或配置溶液的玻璃器皿准备充分，并且必须清洗干净， 保证配置溶液的干净、无污染。原则：清洗完毕后，器皿不挂水珠。
b、样品称量准确、保证标准样品的准确性：检测水样是与标准用品进行比较而计算出 的浓度值，标样准确才能保证检测样品的准确。标准溶液建议最好采用国家标样中心的标样。称量试剂时需要烘干、干燥等操作除去试剂中含的水分，保证试剂的纯净。
c、存放标准溶液的试剂瓶（一般都是采用聚乙烯瓶）要定时清洗，一般 1000mg/ L的 单离子标液和阴阳离子储备液允许最长放置时间 3个月。如果发现试剂瓶内变绿，说明瓶内藻类比较多，试剂瓶必须清洗，试剂必须重新配置。
d、色谱柱是易耗品，容易受样品的三大因素污染而导致柱效下降：固体颗粒物、有机物、重金属。复杂样品的前处理配件要准备充分：任何检测样品都必须经过 0. 22或0. 45微米孔径滤膜过滤（最好采用 0. 22微米）。特殊如食品等行业样品的检测，还需要准备高速离心机（10000r / mi n）、超滤杯、C18固相萃取柱等对样品中的有机物进行处理，避免造成色谱柱柱效下降。个别特殊样品含有比较高的重金属的，还需要准备阳离子预处理柱将其除去后再进样进行分析。
检查阀处于“ 分析” 位置；抑制器电流显示为 0. 00，并且两废液管处于松开状态；检查流动相瓶（去离子水或淋洗液）至泵流路管中是否存在气泡。如有则需要将气泡排出干净后，再按进行操作。“ 流路管中气泡的排出方式” 见“ CI C系列离子色谱仪维护”。
滤头的作用是滤除流动相中含有的大部分固体悬浮物，防止堵塞泵单向阀和色谱柱。使用过程中，流动相过滤头始终置于液面以下。随时观察，勿使流动相吸干。防止气体进入泵室。 流动相（包括去离子水、淋洗液）都需要用 0. 22微米（最佳）或 0. 45微米滤膜过滤。过滤头需要每个月清洗一次（用10%HNO3：乙醇 1: 1超声清洗 30mi n）。如果发现滤头变黑、变绿，则说明滤头上滤出了流动相中的许多固体颗粒和有机物， 及时清洗，以避免堵塞流路。
作用都是脱除流动相中溶解的气体。真空泵为离线脱气。脱气时，时间一般为5min。太长会导致油回流，污染抽滤瓶及流动相；太短则脱气不完全。真空泵脱气完毕，需先将瓶塞打开，再关闭真空泵，防止油回流造成污染。在线脱气连接时先将流路管充满溶液，并拧紧好接头和卡套，防止气体从接口进入流路，干扰流路稳定性。脱气方式为连续脱气，当脱气真空室负压积累达到设定的参数时，脱气泵会自动运转，将气体抽空，达到脱气的功用。
泵是输液的核心，仪器的稳定性关键在于泵。滤头要始终置于液面以下，防止将气体进入泵室。气泡进入泵后，会造成泵空转，加速泵宝石杆和密封圈的损耗，降低泵使用寿命。如果不慎，流动相被吸干， 则采取“流路管中气泡的排出方式” 进行操作，同样见“ CI C系列离子色谱仪维护” 。滤头更换时要注意先将泵停止，避免气体进入泵。实验操作完毕，一定要用去离子水将泵头进行清洗，避免无机盐腐蚀泵头。实验操作完毕，一定要对泵进行后冲洗，避免泵活塞杆上析出晶体划伤泵密封圈。泵单向阀需要定时清洗，建议每个月一次。清洗方式：10%HNO3：无水乙醇1：1超声清洗5mi n，再用去离子水冲洗干净。仪器长时间使用，会在泵单向阀上积 累一定固体颗粒或藻类。当发现泵稳定性比较差，或流路启动时压力很低（接近于 0）时，就有可能是单向阀堵塞的原因。
出厂时，保护柱用无水乙醇填充密封保存。使用时，先将其接入流路用去离清洗15min后，再连入色谱柱流路。保护柱采用 C18基质、柱头采用 0. 45微米滤膜，主要作用是过滤流路中的大部分固体颗粒、消除样品中的部分有机物。保护柱柱芯需要定期更换，每个月更换一个。保护柱使用过长，C18会失效并保护柱滤膜堵塞，造成压力上升，要及时更换。
色谱柱是仪器定性和定量分析的核心，也是易耗品，使用寿命受样品的影响程度非常大，一定要注意色谱柱的维护。色谱柱接入流路时，先将色谱柱前段PEEK接头在淋洗液状态下，抵住柱前段5s左右，再拧紧PEEK接头，避免气泡进入色谱柱干扰检测。一般色谱柱的保存如无特别说明都是采用淋洗液密封保存，尽量避免色谱柱内直接通入去离子水。短时期内（七天以内）使用色谱柱，无需将色谱柱从流路中取出，每个星期维护一次。长期（七天以上）不使用仪器，最好将色谱柱从流路中取下，用堵头密封色谱柱，放于阴凉处保存。并定时用淋洗液清洗，每个月维护一次。分析用去离子水水质电阻要大于 18MΩ。所进样品包括淋洗液、去离子水、标准样品、检测样品都必须用0. 45微米或0. 22微米（最佳）滤膜过滤，防止样品中 固体颗粒堵塞色谱柱。特殊样品如含有机物、重金属的，一定要严格按照相关规定和标准进行操作， 采用相关方法（如高速离心、固相萃取、氧弹燃烧、微膜过滤、微波消解、阳离子预处理柱处理、超声提取等）将影响色谱柱柱效的有机物、重金属、固体悬浮物 行消除后进样。
样品分析时，注意所进样品浓度不要超过色谱柱的柱容量，以避免降低色谱柱柱效和避免造成样品浓度检测不准确。一般以不超过色谱柱测试报告中提供参考浓度为准。如果所分析样品浓度过高，则需要稀释后进样。对于同时含有高低含量组份均需要检测的样品时，需要采取两种方式分开检测：先将样品稀释合适倍数进样 分析高含量组份；再通过相关预处理柱将高含量组份除去后进样分析地组分的含量。
常见的预处理柱有：除氯的OnGuar dAg柱和除硫酸根的OnGuar dBa柱。常见的其他样品预处理耗材有：C18固相萃取小柱（除有机物）、0. 22微米或0. 45微米有机系一次性针头过滤器（除固体悬浮物）、超滤杯（离心除大分子有机物）等。当发现色谱柱出峰时间严重缩短，或峰分离度严重变差，说明色谱柱柱效已经下降，需要更换色谱柱了。当发现色谱柱柱压很高，说明色谱柱柱前端筛板堵塞严重，可以采用低流速 （0. 2ml / mi n）倒接色谱柱长时间（24h）通淋洗液的方式可以进行有效缓减。如果 此方法行不通，则需要更换色谱柱。另外，一定要将流动相和样品通过 0. 22或 0. 45 微米孔径的滤膜过滤，以防再次堵塞。
避免接头拧得太紧，卡死流路管而无法输液（泵后流路管卡死一般现象表现为 压力升高最后超压）。 接头类型包括 PEEK接头、阀接头、泵接头等。
阀的主要作用是实现进样和恒定进样量。 仪器使用前注意阀处于“ 分析” 位置。扳动阀的动作要求迅速（1s完成）。但也要防止用力过猛，导致阀体损坏。进样时，一定要将进样阀清洗干净（匹配用针位清洗器，依次用去离子水、样 品多次清洗），避免阀内残留物质污染所进样品。
抑制器的主要作用是降低淋洗液的本地电导（强电解质 Na 2CO3/ NaHCO3抑制成若 H2CO3/ H2O），提高检测组份的响应信号（NaA转化成 HA），极大的增强了灵敏度。抑制器内流动阴离子淋洗液时才打开电流旋钮至合适参数。其他状态下一律不需要开电流，以延长抑制器的使用寿命。仪器使用完毕，将抑制器电流关闭后，再将抑制器两废液管相连，避免抑制器干燥，延长抑制器使用寿命。再次使用仪器时，检查抑制器，将两废液管松开，避免流路不通而导致抑制器 内压过高损坏抑制器内离子交换膜。阳离子分析时，采用直接电导法检测，一定要将阴离子抑制器从流路中断开。
电导池/ 工作站是信号采集/ 输出的核心部件，它对环境的要求非常高，一定要注意维护。仪器使用时，不能打开机箱门，避免由于空气对流引起温差变化而导致数据采集产生波动干扰分析。仪器使用时，不要将手机等能产生磁场的设备放于仪器旁，防止手机信号等干扰工作站数据采集。
仪器长时间不用（七天以上），每个礼拜需要对仪器通淋洗液清洗一次，最后用去离子水将泵清洗干净。流动相最好采用现用现配，避免检测条件不一致而造成数据偏差大。使用低浓度标样最好现用现配，存放时间过长，浓度偏差过大。各高浓度储备标准试剂及试剂瓶需要定期更换和清洗（一般一个月更换/清洗一 次），避免长菌而引入有机物等污染或吸水气而造成浓度不准确。