ДЕТЕКТОРЫ ПО УПРУГОСТИ ПАРА

Установление связи между чувствительностью детектора и возможностями хроматографического анализа высококипящих веществ с учетом величины пробы привлекает внимание исследователей. Известно, что для веществ, обладающих предельно малой (для данного детектора) упругостью пара, время удерживания может быть весьма значительным [1]. [c.4]

Рв — упругость пара рабочей жидкости расходомера Pi — давление на входе в колонку Ро — давление на выходе из колонки Ру — условная полярность неподвижных жидких фаз <7 — количество вводимого на сорбент вещества R . — выходной сигнал детектора Rf — подвижность Гк — радиус колонки [c.6]

Температурные ограничения применения неподвижных жидких фаз. Верхний предел рабочей температуры колонки диктуется давлением пара неподвижной жидкости и ее термической устойчивостью, Потери неподвижной фазы в процессе работы колонки, ее изменение вследствие термического распада, а такл<е высокое давление ее насыщенного пара значительно снижают эффективность работы колонки и создают затруднения в работе детектора. Поэтому в качестве неподвижных жидких фаз могут применяться лишь жидкости, упругость пара которых при рабочей температуре колонки достаточно низка. Считается, что температура кипения неподвижной фазы должна быть по крайней мере на 100° выше рабочей тем пературы колонки, а давление пара неподвижной фазы при рабочей температуре не должно превышать 1 10 Па (1 мм рт. ст.). В случас чувствительных детекторов требования к низкому давлению пара неподвижной фазы еще более жестки. [c.177]

Основным в газовой хроматографии остается классический элюентный способ с его многочисленными методическими и аппаратурными видоизменениями. Это наиболее старый и в то же время наиболее распространенный и универсальный способ. Этим способом разделяют не только газовые смеси, но и смеси любых жидких и даже твердых веществ, обладающих хотя бы незначительной упругостью пара при температуре разделительной колонки. При этом упругость пара должна быть достаточна, чтобы применяемый детектор мог четко зафиксировать разделяемые компоненты на выходе из колонки. Таким образом, термин газовая хроматография отнюдь не означает, что этот вид хроматографии применим лишь для анализа газовых смесей. Этот термин означает прежде всего то, что разделяемые компоненты смеси находятся в парообразном или газообразном состоянии, а подвижной фазой является газ-носитель, играющий роль проявителя. Температура кипения веществ, которые можно разделять методом газовой хроматографии, может колебаться в пределах от —200 до 400 С. [c.23]

По выходе из редуктора газ поступает в сравнительную ячейку детектора. Такая система и методика являются общепринятыми в практике работы с детекторами дифференциального типа и служат для компенсации постепенных изменений в составе и температуре газа. В случае детекторов, основанных на принципе изменения скорости, сравнительная ячейка часто исключается. Из сравнительной ячейки газ-носитель входит в устройство для ввода пробы, в котором находится анализируемая проба газа или паров. В большинстве случаев небольшие жидкие пробы вводятся в инжектор, который должен нагреваться для быстрого испарения всех компонентов пробы. Пары пробы затем поступают в колонку, где в результате процесса распределения различные компоненты задерживаются в различной степени, в соответствии с их упругостью пара и взаимодействием с насадкой колонки. Газ-носитель, содержащий разделенные компоненты, поступает в измерительную ячейку детектора и направляется далее в атмосферу или в сборники. Сравнительная и измерительная ячейки детектора включаются в плечевые элементы мостовой схемы таким образом, что детектор фиксирует нулевую линию лишь при прохождении через обе ячейки чистого газа-носителя. [c.49]

В табл. У1-5 для некоторых жидких фаз даны верхние температурные пределы, при которых в большинстве случаев исследователи наблюдали значительную летучесть растворителя или встречались с другими затруднениями, например, насыщением аргонового детектора или отложением двуокиси кремния на игле пламенно-ионизационного детектора. Существует необходимость в получении дополнительных количественных данных, может быть методом термогравиметрического баланса (рис. ХУ-8), наблюдением стабильности нулевой линии при медленном программировании температуры или прямым измерением упругости пара. Представляет интерес наблюдение, показавшее, что испарение при [c.143]

Аргоновый детектор мало чувствителен к изменению температуры корпуса детектора. Одпако при изменении температуры колонки должен изменяться уровень шума, отвечающий упругости пара жидкой фазы. Простой аргоновый детектор чувствителен к потоку, так как эффективность ионизации уменьшается с увеличением скорости потока. Такое поведение вещества предполагает диффузионный механизм вхождения вещества в анод- [c.246]

Важным фактором, который должен учитываться в случае применения ионизационного детектора, является упругость паров жидкой фазы, которая содействует увеличению фонового тока с повышением температуры колонки. Результатом этого являются два эффекта а) линейная область для веществ уменьшается, так как величина Ql относительно постоянна для одного ряда (набора) параметров детектора и б) чувствительность к колебаниям ско- [c.314]

Сцинтилляционный детектор, в котором также используется электронный умножитель, находится вне сферы влияния рассеянного поля. К его недостаткам относится то, что число образующихся фотонов зависит от массы, энергии и заряда бомбардирующей частицы. Кроме того, достаточно высококачественные люминофоры отсутствуют, а применяемые плохо регенерируются, расплываются, имеют высокую упругость пара или мутнеют под действием света. [c.221]

Подобное положение имеет место и в тех случаях, когда упругость пара веществ недостаточна даже при наибольшей температуре, которая может быть достигнута в системе напуска. Допустим, что система может быть нагрета до 250°, а размер диафрагмы, соединяющей систему напуска с ионизационной камерой, обеспечивает возможность получения давлений в напускном баллоне до 1 мм рт. ст. и использование в качестве детектора цилиндра Фарадея и усилителя постоянного тока. К органическим соединениям, обладающим упругостью пара при 250° в 1 мм, относятся, например, парафиновые углеводороды С21. При использовании умножителей, способных измерять ионные токи, в 2000 раз меньшие измеряемых усилителем постоянного тока, можно проводить соответствующие исследования при температуре системы напуска 100°. Использование чувствительных детекторов обеспечивает возможность анализа соединений с упругостью пара 5-10 мм рт. ст. при температуре 250°. Такое соединение имеет упругость пара 1 мм рт. ст. примерно при 400°. Значение увеличения чувствительности измерений для масс-спектрометрического исследования разнообразных органических соединений легко может быть оценено.I Во многих случаях измеряемый ионный ток может значительно превышать 10 а, но необходимо определять его изменения, имеющие величину такого порядка. Например, необходимо определить изменение интенсивности пика изотопа на 0,1% при содержании 0,1% от основного изотопа. Изменение тока, которое требуется при этом определении, составит 10 а, тогда ток, соответствующий основному изотопу, составляет 10 а. Такие значения не всегда достигаются даже для максимального пика в спектре, например при использовании приборов высокого разрешения с двойной фокусировкой и при применении источников с поверхностной ионизацией для измерения изотопного [c.223]

В качестве наполнителя колонок использовались молекулярные сита 5А размером зерен 0,8—1 мм. Колонки были изготовлены из иенского стекла и имели диаметр 4 мм и длину 1 м. Нормальные шлифы колонок были легко взаимозаменяемы и легко соединялись с детектором. В качестве смазочного материала шлифов служило высоковакуумное масло i . Упругость паров масл при комнатной температуре была ничтожно мала, что исключало возникновение помех из-за применения смазки. [c.69]

Применение высокой температуры в газовой хроматографии почти всегда предопределяется низкой упругостью пара, которая вызывается высокой температурой кипения исследуемых вещ еств. Проба должна в короткое время перейти в парообразное состояние. В этом состоянии, подхваченная газом-носителем, она вводится в колонну. Из этого следует, что главные части хроматографа, а именно устройство для ввода пробы, колонна и детектор, должны работать при высокой температуре, которая, например, для соединений жирного ряда лежит в пределах 180 —300° С. Этот фактор осложняет конструирование и работу хроматографа. [c.156]

Таким образом, для получения наибольшей чувствительности пламенноионизационного детектора необходимо наряду с хорошо очищенными газами применять неподвижные фазы с минимальной упругостью пара и обеспечивать надежную стабилизацию объемной скорости газов и температуры колонки. [c.135]

Скорость потока измеряли на выходе детектора с помощью движущейся мыльной пленки. Для вычисления средней скорости потока в колонке необходимо было вводить поправки на те.м.-ературу, перепад давления и упругость паров воды. За среднее давление в колонке принимали среднее арифметическое из давлений на выходе и входе. Поскольку в данном исследовании все отнощения давления на входе к давлению на выходе были меньше 1,5, то погрешность оказалась очень не-больш ой. [c.29]

Большие возможности открывает хроматография для изучения статических (равновесных) и кинетических (определяющих скорость процесса) свойств систем. По величине удерживаемого объема можно определять коэффициент Генри, растворимость компонента в растворителе и все характеристики статики сорбции (изотерма сорбции, теплота сорбции и др.). Газовая хроматография помогает изучать поверхность сорбентов и катализаторов. Для измерения упругости паров газ-носитель насыщают в жидком растворе нарами компонентов, а затем дозируют в колонку, детектор зарегистрирует концентрацию всех разделенных компонентов раствора. Поскольку адсорбируемость зависит от температуры кипения, то но величине удерживаемого [c.329]

Одно из основных требований, предъявляемых к жидкой фазе, заключается в том, чтобы она имела малую упругость пара нри температуре колонки. Абсолютное значение максимальной рабочей температуры колонки для определенной жидкой фазы трудно установить, так как эта величина зависит от большого числа факторов, включая чувствительность и предел насыщения применяемого детектора, скорость газа-носителя, методику подготовки насадочного материала и приемлемую для экспериментатора степень загрязнения колонки. [c.143]

В качестве неподвижной фазы используют высококипящие селективные жидкости, которые не должны взаимодействовать с компонентами разделяемой смеси и с газом-носителем, должны обладать термоустойчивостью при рабочей температуре и иметь низкую упругость пара. Последнее требование имеет особенно большое значение при использовании высокочувствительных ионизационных детекторов. Жидкая фаза должна обеспечивать разделение всех компонентов, т. е. коэффициент разделения любой их пары должен отличаться от единицы. На практике пригодными являются жидкости, обеспечивающие коэффициент разделения не менее 1,1 —1,2. Для разделения углеводородов фракции С4—С5 хорошие результаты получаются при использовании в качестве жидкой фазы эфира триэтиленгликоля и н. масляной кислоты (н. бутират триэтиленгликоля). Синтез его осуществляется следующим образом. [c.13]

Так как бензонитрил является жидкостью с относительно высокой упругостью паров при комнатной температуре, т. е. обладает большой летучестью и ионизируется в пламени наряду с анализируемой пробой, между выходом из колонки и детектором ставится ловушка длиной 25 см и диаметром 5 мм, заполненная диатомитовым кирпичом (не обработанным концентрированной азотной кислотой), пропитанным триэтиленгликолем в количестве 40% от веса кирпича. Колонка и ловушка должны термостатироваться при 1°С с помощью термостата с циркулирующим рассолом или смесью вода-Ь лед. [c.150]

Первым источником для получения положительных ионов был электрический разряд в газе при низком давлении. Этот принцип может использоваться для ионизации соединений, имеющих достаточную упругость пара при нормальной температуре. Если вещество с малой упругостью пара поместить на анод или катод, то оно испаряется в разряд и ионизируется. Такой источник характеризуется широким распределением образующихся ионов по энергиям (до 1 кв). В разрядной дуге разброс почти в 1000 раз меньше, но нестабильность разряда исключает возможность его использования совместно с электрическими детекторами. Кроме того, при работе с дугой необходимо наличие электронного луча. [c.126]

Осушительные трубки с различными осушителями располагают в последовательности, соответствующей понижению упругости пара над осушителями. В случае глубокой осушки, особенно требующейся в хроматографах с ионизационными детекторами, наибольшее распространение получила следующая схема (по ходу газа) хлористый кальций, силикагель, молекулярные сита (а не наоборот). Эта схема имеет то преимущество, что обеспечивает нетолько глубокую осушку, но и адсорбционную очистку газов от примесей НС1, СОа, HaS, углеводородов и паров других веществ. [c.235]

Очень низкая упругость паров полимерных сорбентов, хорошая стабильность нулевой линии [63] позволяют использовать колонки полимерных сорбентов в комплексе с очень чувствительными детекторами, в частности с гелиевым детектором [64—67], который обеспечивает определение на порапаке Q примесей постоянных газов, а также окиси и двуокиси углерода, закиси азота, этана в количествах 0,1 1,7 0,1 20 ррм соответственно [65], в частности, в высокочистом этилене, в гелие высокой чистоты, в кислороде [66]. [c.116]

Использование в качестве хроматографического детектора масс спектро метра ограничивает круг возможных неподвижных фаз по сравнению с дру гими видами детекторов В этом случае неподвижные фазы дочжны обладать пониженной упругостью паров более высокой термическои стабипьностью по ниженным содержанием летучих причссеи [c.8]

Решением вопроса высокотемпературного хроматографирования является применение колонок с низким содержанием жидкой фазы (низкозагружепных колонок). Эта методика расширяет область соединений, которые можно хроматографировать при относительно умеренных температурах, когда проблемы упругости паров жидкой фазы, термостойкости разделяемых веществ и чувствительности детектора являются еще не слишком острыми. [c.305]

Пробе дают возможность прогреться до определенной температуры (для достижения равновесия требуется около 30 мин), затем закрывают краны В ш Е, а краны С ш D регулируют так, чтобы газ-носитель уносил пары, находящиеся в равновесии с пробой, в колонку. Высота пика, таким образом, является функцией упругости пара пробы. Было найдено, что получается линейный график зависимости логарифма высоты пика от 1/Т, и результаты измерения теплоты испарения хорошо согласуются с литературными данными. Описанный прибор предназначен только для проб с упругостью пара от 5 до 100 мм рт. ст. Однако Макл и другие считают, что на нем можно измерять и значительно более низкие давления пара, если применять более чувствительный детектор, например, ионизационный. [c.393]

Выбор растворителей для системы жидкость—пар гораздо проще, чем для системы жидкость—жидкость, так как в этом случае отсутствует требование о несмешиваемости жидкостей. К жидкости, используемой для распределения, предъявляются те же требования высокая степень чистоты, стабильность, инертность к анализируемым соединениям , доступность, возможность стандартизации. При хроматографическом анализе зона растворителя не должна перекрывать зоны анализируемых компонентов или содержать примеси, маскирующие анализируемые вещества. При работе с селективными детекторами желательно, чтобы выбранный растворитель не регистрировался или сигнал детектора на растворитель был бы незначителен. Температура проведения опыта в системе жидкость—пар должна обеспечивать достаточную упругость пара компонентов, причем обычно температура распределения не долнша быть меньше чем на 100° С температуры кипения анализируемых компонентов. Температура кипения жидкости, конечно, должна быть выше телшературы опыта . [c.54]

Очевидно, что чувствительность метода связана с типом используемого детектора. Так, Охотников и Бондаренко [36, 37] с помощью разрядного детектора достигли чувствительности порядка 1,5-10 мм рт. ст. и осуществили определение упругости паров и теплоты испарения кадмия и цинка (ем. табл. 12), причем система не включала хроматографической колонки и поток гелия, насыщенного парами металла, непрерывно проходил через детектор. Вследствие нелинейности показаний последнего он калибровался по азоту. В цитируемой работе проводилась также оценка теплоты активации процесса испарения путем снятия показаний детектора при различных скоростях потока (3 и 60 мл1мин), [c.81]

При применении метода газо-жидкостной хроматографии для решения некоторых научных задач нам пришлось учитывать все эти требования. Во многих случаях для наших целей оказался вполне пригоден хроматограф СКВ ИОХ АН СССР, который, например, был использован для анализа смесей различных изопреноидных соединений, некоторых продуктов диенового синтеза и др. Однако в отдельных случаях этот прибор не отвечал всем необходимым требованиям. Более универсальным оказался сконструированный нами прибор со стеклянным испарителем и колонкой, исключающими нежелательные химические изменения. Применение метода конверсии выходящих из колонки веществ до Нг (в токе N2) [1] или до СОа (в токе Не) [2] позволило повысить его чувствительность примерно в 10 раз. В приборе 5ыл применен изготовленный нами катарометр со стеклянными ячейкми, чувствительность которого по н. гексану составляла около 300 мв-мл/мг. Чувствительность всей детектирующей системы составляла примерно 3000—4000 мв-мл1мг. Помимо этих приборов, для анализа веществ с малой упругостью паров, или очень близких ио свойствам применялся хроматограф с микропламенным ионизационным детектором, имеющим чувствительность 3—5-10 мв-мл/мг, что примерно в 100 раз превышает чувствительность прибора с конверсией. Детектор очень прост по конструкции. Схема детектора приведена на рис. 1. Эти приборы позволили анализировать вещества различных классов с т. кип. 20—400° С с достаточно высокой точностью. [c.186]

НЫХ ацеталей и полиэтоксисоединений, в том числе с числом углеродных атомов более 20 (рис. 4). Использование таких колонок в сочетании с ионизационным микропламенным детектором позволило провести анализ ряда веществ с очень малой упругостью пара, например изомерных бор- [c.190]

Детекторы по упругости пара описаны несколькими группами исследователей /40-43/. Эти детекторы основаны на том же принципе, что и осмометры, широко используемые для измерения средних молекулярных весов нелетучих растворенных веществ. Поулсен и Енсен /43/ исследовали применимость такого детектора для жидкостной элютивной хроматографии, пытаясь повысить чувствительность и уменьшить мертвый объем детектора. Их детектор имел предел Детектирования порядка 10 г растворенного вещества с молекулярным весом 200 в полосе шириной 1 мл и минимальный мертвый объем около 10 мкл однако мертвый объем возрастал с увеличением скорости потока. Чувствительность такого детектора приближается к необходимой для работы с малыми образцами при высоком разрешении а его мертвый объем при благоприятной скорости достаточно мал. Преимуществами детектирующей системы указанного типа являются фактическая универсальность отклика, величину которого можно пред- [c.233]

Первые работы по определению кислорода, азота и метана при помощи ионизационного детектора были проведены Виллисом [4]. Он между колонкой и детектором вводил постоянный поток (1 — 100 частей на миллион) этилена или ацетилена. Тем самым повышался основной ионизационный ток и еще в большей степени чувствительность на неорганические газы. Трудная проблема дозировки газа удачно была разрешена Лессером [5], который между колонкой и детектором помещал органический препарат (1,2,4,5-тетрахлорбензол). Поскольку упругость паров при заданной температуре постоянна, молекулы этого препарата непрерывно поступают в поток газа-носителя и повышают силу основного ионизационного тока. Чувствительность определения органических газов составила 10 мл. [c.69]

Нами разработан способ эффективного экстракционного концентрирования смеси летучих фенолов с целью их раздельного газохроматографического определения в природных и очищенных сточных водах. Он включает экстракцию фенолов летучими органическими растворителями с последующим испарением экстрагента. Предел обнаружения фенолов с использованием пламенно-иоиизационного детектора равен примерно 1—2 мг/л, поэтому для надежного определения фенолов в очищенных сточных водах общий коэффициент кои-центрирования должен достигать (2—3) -10 . Экстракция фенолов органическими растворителями разных классов в настоящее время достаточно полно изучена [4, 5], однако далеко не все эффективные экстрагенты летучих фенолов применимы для рекомендуемого нами способа, поскольку большинство летучих фенолов (особенно наиболее токсичные) имеют достаточно высокую упругость пара и испарение [c.85]