在水质检测中，常使用电导和紫外检测器测定饮用水中的阴、阳离子和消毒剂的副产物，
离子色谱仪因为可以同时分析多种离子化合物而被广泛使用。例如高容量的阴离子分离柱，可在大量常见阴离子的存在下，一次进样分离出多种含氧卤素和其他的常见阴离子。为水质检测带来更便捷的方法。
目前，无机阴离子是较成熟的离子色谱检测方法，除此之外还有无机阳离子的检测、有机阴离子和阳离子分析等。随着离子色谱技术的发展，新的分离技术和分析设备已接连出现，只需很短的时间就可得到阴、阳离子以及样品组成的全部信息，为民众生活带来了安全保障。同时，随着对环境水质的要求越来越高，离子色谱技术的应用也得到更多的推广和运用，特别是在一些水质安全情况较严重的地区，通过这一技术来分析水质情况，可快速遏制不安全饮水现状，进而为水质检测技术升级提供基础。
在离子色谱产生初期，重要的应用是对环境样品的分析。包括环境样品中各种阴、阳离子的定性、定量分析。例如Cl- 、NO2-、Br- 、NO3-、PO43-、SO42-等阴离子和Li+ 、Na+ 、NH4+、K+、Mg2+ 、Ca2+ 等阳离子的测定。目前，我国各级环境监测部门已广泛将离子色谱法用于酸雨及湿沉降的测定。较其他方法，离子色谱法分析空气污染物样品中的阴、阳离子更简单、准确。
另外，随着离子色谱仪的不断完善，其在环境领域中的应用范围在逐渐扩大。除了分析常见阴，阳离子外，过渡金属、极性有机物等污染物的分析测定也有大量数据报道。有专业人士综述了近年来离子色谱在环境分析领域中的新式应用状况。并对离子色谱在大气、水、土壤、植物和沉积物等环境样品中的应用及样品前处理作了讲解。据介绍，离子色谱对某些特定污染物价态分析中也具有突出的优点。
在食品安全检测中，离子色谱法同样有其不可替代的分析作用。它能分离很多化学性质相似的组份，又是测定糖类的一种灵敏、快速、准确的新方法。目前在食品分析领域，离子色谱分析对象多集中在阴离子方面。随着脉冲积分安培检测技术的完善以及分离柱的使用，被多应用于生物化学中糖类、氨基酸、纤维素、抗生素的有关物质检查、蛋白质和多肽等大分子量化合物的分析。
值得一提的是，离子色谱法在我国食品安全检测领域还有很大的研究空间。检测技术的不断改进，必将使离子色谱技术在食品分析领域发挥日益重要的作用。随着联用技术的发展，在检测保健食品中非法添加的化学药物、食品中的微量残留的有害物质、非法添加的有害添加剂等检测领域有望取得更大突破。
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