ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Хроматографическое оборудование из "Высокоэффективная газовая хроматография" Использование автоматических систем ввода жидкой пробы в хроматограф позволяет существенно снизить дисперсию величин удерживания на стадии ввода пробы. Отклонение величин удерживания, обусловленное несовершенством электроники системы программирования температуры термостата, чрезвычайно мало (мерее 0,005 мин) и нрактически постоянно. Таким образом, роль этого фактора пренебрежимо мала. Незначительна также и дисперсия величины удерживания за счет устройства вывода данных (электрометра, детектора, интегратора и т. д.). Таким обратом, основным источником погрешности при онределении времени удерживания является система управления. Наибольшее влияние на воспроизводимость хроматографических данных оказывают пневматическая часть системы управления и регулятор темнературы термостата. Неудачная конструкция пневматического регулятора может привести к изменению линейной скорости нотока через колонку. Наиболее устойчивая линейная скорость нотока через колонку достигается нри исиользовании регулятора с электронной обратной связью. [c.67] Температурные градиенты и случайные флуктуации приводят к диснерсии коэффициента емкости колонки /с, что в свою очередь влияет на воспроизводимость величин хроматографического удерживания. В капиллярной газовой хроматографии нри раснознавании образов или качественном анализе но времени или индексу удерживания регулирование темнературы является самым уязвимым местом с точки зрения получения надежных данных. В работе [1] изучено влияние колебаний темнературы на характеристики удерживания в газовой хроматографии. [c.67] Ниже приведены основные факторы, которые следует учитывать как нри эксплуатации капиллярного хроматографа, так и в ходе разработки надежного термостата [2]. [c.67] Надежность данных о временах удерживания также зависит от того времени, которое необходимо для достижения равновесного состояния в термостате. На рис. 4-2 показано, как может возникнуть ошибка нри онределении времени удерживания, если после готовности прибора к проведению анализа (сигнал READY ) ввод пробы осуществляется с задержкой. [c.67] Изотермические градиенты — это разность максимальной и минимальной температуры термостата при термическом равновесии в условиях постоянства температуры. Величины изотермического градиента характеризует качество термостата. [c.67] Градиенты температур в пеустаиовившихся условиях — температурные градиенты, возникающие при подъеме температуры или охлаждении термостата. Эти градиенты выше изотермических, и, если они не воспроизводятся, это может оказать существенное воздействие на программирование температуры. [c.67] Для каждого типа детекторов характерны свои оптимальные условия эксплуатации, которые будут рассмотрены ниже. Здесь мы сделаем лишь несколько общих замечаний. Существуют два способа соединения колонки и детектора. Колонку можно вставлять неносредственно в детектор или использовать специальное вторичное устройство, установленное в корпусе детектора (рис. 4-3). При правильной реализации оба метода подсоединения колонки позволяют получать отличные результаты. Использование вторичного соединительного устройства чрезвычайно удобно при необходимости перехода от одного детектора к другому. Это обеспечивает широкую свободу выбора детектора при проведении анализа, причем требуется только регулировать расход вспомогательного газа. Ири прямом соединении колонки и детектора вспомогательный газ подается в нижнюю часть детектора или смешивается с газом, подаваемым в детектор для его функционирования, нанример с водородом в пламенно-ионизационном детекторе (ИИД). В этом случае каждый детектор имеет свою систему пневматического регулирования расхода вспомогательного газа. [c.69] Совместное использование вспомогательного газа и газа-носителя позволяет оптимизировать чувствительность детектора в соответствии с разрешением. В табл. 4-2 представлены диапазоны изменения объемных скоростей вспомогательного газа и газа-носителя для различных газохроматографических детекторов. Правильное расположение конца колонки относительно детектора и установление оптимальной объемной скорости вспомогательного газа обеспечивают уменьшение мертвого объема нри нодсоединении колонки, а также устраняют действие активных центров. [c.70] Для достижения максимальной чувствительности иламенно-ионизационного детектора важен правильный выбор вспомогательного газа. Как следует из данных рис. 4-5, нри исиользовании ПИД в качестве вспомогательного газа лучше использовать азот, а не гелий. Применение гелия приводит к снижению чувствительности детектора на 22%. Однако чувствительность детектора зависит не только от объемной скорости (рис. 4-6). Иа рис. 4-7 приведены хроматограммы, иллюстрирующие зависимость чувствительности детектора от объемной скорости суммарного газового нотока. [c.70] Как указывалось ранее, для проведения оптимального разделения в капиллярной газовой хроматографии важно положение конца колонки относительно детектора. В ПИД, разработанных недавно специально для капиллярных колонок, конец колонки расположен на 1-2 мм ниже пламени детектора (рис. 4-8). Если конец колонки попадает в пламя детектора, происходит разложение по-лиимидного покрытия колонки, что приводит к искажению сигнала и появлению дополнительных шумов. Если конец колонки расположен слишком низко, то увеличивается мертвый объем системы и инициируются активные центры (см. рис. [c.70] Детектор по теплопроводности (ДТП) регистрирует концентрацию, поэтому его чувствительность определяется объемом ячейки и объемной скоростью газа-носителя. ДТП с импульсной модуляцией и одной нитью накала [9] характеризуется лучшими эксплуатационными характеристиками, чем используемые ранее в капиллярной хроматографии детекторы этого типа. Схема такого детектора приведена на рис. 4-9. Предложенная конструкция позволяет помещать конец капиллярной колонки на расстоянии 2 мм от нити детектора. Эффективный объем ячейки детектора составляет всего 3,5 мкл, однако рекомендуется все же использовать вспомогательный газ. При суммарной объемной скорости газа-носителя и вспомогательного газа порядка 5 мл/мип достигаются прекрасные результаты. Такая объемная скорость газа обеспечивает быстрый обдув внешней поверхности колонки и предотвращает размывание пика в области соединения детектора с колонкой. [c.72] В качестве газа-носителя и вспомогательного газа в ДТП рекомендуется использовать гелий. Применение водорода может привести к восстановлению оксидного покрытия нити накала, в результате чего изменится сигнал детектора. Сравнительное изучение кривых газохроматографической системы с ПИД и с микродетектором по теплопроводности (рис. 4-10) показало, что достигаемые эффективности практически идентичны. Хроматограммы, приведенные на рис. 4-11 и 4-12, дают ясное представление об инертности и динамическом диапазоне ДТП с импульсной модуляцией и одной нитью накала. [c.72] Для обеспечения равновесной концентрации термических электронов в электронозахватном детекторе (ЭЗД) необходимо использовать дополнительный газ, например азот или смесь аргона с метаном. Этот газ можно также использовать в качестве газа на обдув. Электронозахватный детектор является концентрационным, поэтому его чувствительность обратно пропорциональна расходу. Может показаться, что предпочтительно использовать низкие скорости вспомогательного газа. Однако объем ячейки детектора должен быть достаточен для того, чтобы в нем поместился источник частиц, и, следовательно, объем проходящего газа должен быть достаточно велик для эффективной продувки ячейки. При одной и той же объемной скорости нельзя достичь оптимальной чувствительности детектора и минимальной ширины зоны анализируемого вещества. Таким образом, в каждом конкретном случае следует подбирать объемную скорость вспомогательного газа, у петывая требования решаемой задачи. [c.73] Одной из основных причин неослабевающего интереса к капиллярной газовой хроматографии является высокая чувствительность этого метода. Ниже перечислены основные факторы, способствующие достижению высокой чувствительности в газовой хроматографии с полыми капиллярными колонками. [c.75] Рассмотрим, почему так валено выбрать правильный вспомогательный газ и его правильную объемную скорость. [c.75] Иод временной дискретой понимается отрезок времени между последовательными дискретными замерами непрерывного сигнала детектора хроматографа. — Прим. перев. [c.76] Вернуться к основной статье