ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Дозирующие устройства из "Руководство к практическим работам по газовой хроматографии" Дозирующие устройства (дозаторы) предназначены для введения в хроматографическую колонку определенного количества анализируемой смеси (пробы). [c.18] Нарушение идентичности состава пробы и анализируемой смеси может быть вызвано многими причинами, в частности наличием в дозаторе непродуваемых ( мертвых ) объемов, потерей части пробы при введении ее в колонку, химическими реакциями между компонентами пробы или термодеструкцией их, вызванными высокой температурой дозатора и каталитическим действием материалов дозатора, имеющих контакт с пробой. [c.19] Изменение величины пробы обусловливается недостатками конструкции дозирующего устройства, непостоянством условий дозирования и субъективной ошибкой оператора, производящего дозирование. Требования к воспроизводимости могут существенно различаться в зависимости от выбранных способов градуировки хроматографа и обработки хроматограмм, а также от требуемой точности анализа. [c.19] Размывание пробы зависит от конструкции дозатора и температурного режима. Последний фактор имеет значение при введении жидких и твердых проб и связан с необходимостью их быстрого испарения. Однако температура дозатора не должна быть слишком высокой, чтобы исключить возможность термической деструкции различных веществ. [c.19] В аналитической практике приходится иметь дело с пробами разнообразными как по величине, так и по агрегатному состоянию, однако универсального дозирующего устройства, позволяющего эффективно вводить большие и малые газообразные, жидкие и твердые пробы, не имеется. [c.20] Существует несколько типов дозаторов, конструкция liOTopHX определяется агрегатным состоянием вводимых проб. [c.20] Для дозирования газообразных смесей используют газовые краны-дозаторы, позволяющие включать градуированную емкость, предварительно заполненную анализируемой газовой смесью, в поток газа-носителя, который переносит дозу в виде газовой пробки в хроматографическую колонку. [c.20] Поворотный газовый кран (рис. II.8) состоит из корпуса (неподвижной детали) со штуцерами, через которые подводятся газ-носитель и анализируемый газ, и подвижной детали — поворотной втулки с каналами, соединяющими линии газа-носителя и анализируемого газа. Величина пробы определяется объемом градуированной трубки (дозы), которая может устанавливаться на штуцерах корпуса (рис. II.8, а). Иногда градуированный объем (доза) заключен в самой поворотной втулке (рис. II.8, б). В одном из фиксированных положений (положение I) поворотной втулки происходит заполнение дозы анализируемым газом после поворота втулки (положение II) газ-носитель перемещает анализируемый газ в колонку. Для повторного дозирования необходимо вернуть кран в положение / и вновь заполнить дозу анализируемым газом. [c.20] Для изменения величины пробы в первом случае (рис. II.8, а) достаточно лишь заменить сменную дозирующую трубку, в то время как изменение дозируемого объема во втором случае (рис. II.8, б) связано с разборкой всего крана-дозатора и заменой поворотной втулки. [c.20] Градуировка сменных дозирующих петель особого труда не составляет и обычно проводится путем заполнения измеряемой емкости жидкостью (ртутью или водой) с последующим определением объема или массы этой жидкости. [c.20] Этот недостаток устраняется, если градуировка крана производится измерением объема вытесненного из него газа, т. е. суммарного объема дозирующей петли и газовых трактов корпуса крана. Наиболее простой и надежный вариант этого метода 9] — заполнение дозируемого объема крана азотом с последующим вытеснением его диоксидом углерода. Измерение малых количеств азота после поглощения диоксида углерода щелочью проводят в азотометре (газовая бюретка объемом 2—10 мл) с помощью стандартной аппаратуры и техники работы, надежно зарекомендовавших себя в элементном анализе (определение азота по Дюма [10]). [c.22] При использовании газовых кранов вполне достижима воспроизводимость результатов анализа 0,2—0,5 % при этом необходимо следить за сохранением давления анализируемой газовой смеси и температуры градуированной трубки (дозы). Использование газовых краноБ-дозаторое требует наличия достаточно больших количеств анализируемой газовой смеси для промывания и заполнения дозы. [c.22] Способ включения дозирующего крана в газовую схе [у хроматографа может оказывать существенное влияние на эффер тивность хроматографической колонки из-за размывания пробы в злементах газовой схемы до колонки. Поэтому включать газовый кран следует таким образом, чтобы выход крана соединялся кратчайшим путем непосредственно с хроматографической колонкой и при этом объем соединительных элементов был наименьшим. Весьма нежелательно между краном и колонкой включать другие элементы газовой схемы (например, испаритель жидких проб), что может привести к диффузионному размыванию вводимой пробы или образованию хвостов у пиков. [c.22] Описанные газовые краны используются не только для дозирования, но также для переключения потоков газа-носителя с целью изменения последовательности соединения хроматографических колонок, порядка их соединения с детектором, направления потока газа-носителя в колонках (варианты обратной пэодувки). Эги схемы, составленные с помощью четырех-, шести- и других многоходовых кранов, применяются для сокращения времени анализа или эффективного разделения сложных многокомпонентных смесей. [c.22] Температура испарителя влияет на начальную ширину полосы пробы в колонке и эффективность разделения. Обычно температура испарителя выбирается равной или на 30—50 °С выше температуры кипения наиболее высококипящих компонентов смеси, чтобы обеспечить быстрое испарение. Если повышение температуры испарителя приводит к увеличению эффективности разделения, значит, первоначально выбранная температура испарителя мала. Однако излишнее повышение температуры испарителя нежелательно, так как оно может вызвать термодеструкцию анализируемых компонентов или перегрев начальной части колонки, если последняя присоединена непосредственно к испарителю. [c.23] Предпочтительны конструкции испарителей, в которых функции канала испарения пробы выполняет сменный Екладыш, изготавливаемый из металла (нержавеющей стали) или из стекла. [c.24] Большое значение имеет внутренний диаметр вклaдыLJa, определяющий объем канала испарения пробы. Нетрудно представить, что, если объем канала испарения будет намного превышать объем паров введенной пробы, произойдет нежелательное размывание паров анализируемых соединений и, как следствие, снизится эффективность разделения. [c.24] С другой стороны, если объем канала испарения недостаточен для размещения в нем паров введенной жидкой пробы, из(5ыточная часть паров переместится в зазор между внешней стенкой вкла-дьп ла (начального участка хроматографической колонка) и корпусом испарителя, что приведет к еще более замедленному вводу и существенному снижению эффективности разделения, чем в рассмотренном выше случае. [c.24] Следует также иметь в виду, что степень размывания, или, иначе говоря, степень замедления процесса переноса паров пробы из испарителя в колонку, будет обратно пропорциональна скорости газа-носителя. [c.24] Поэтому конструкции испарителей лучших современных моделей газовых хроматографов предусматривают возможность изменения объема испарения пробы в зависимости от дозы, типа используемой колонки и условий анализа (скорости газа-носителя) Изменение объема испарения пробы достигается использованием вкладышей различного внутреннего диаметра в пределах I-4 мм. [c.24] Вернуться к основной статье