Пламенно-ионизационный детектор со щелочным металлом

Пример соединения неселективного (пламенно-ионизационного) и селективного (пламенно-ионизационного со щелочным металлом) детекторов [c.290]

Пример соединения неселективного [9] (пламенно-ионизационного) и селективного (пламенно-ионизационного со щелочным металлом) детекторов показан на рис. 10.24. Полученные хроматограммы показывают, что селективный детектор, поставлен- [c.206]

Термоионный детектор с одной горелкой, предложенный в 1964 г., широко используют в газовой хроматографии. Детектор состоит из обычного пламенно-ионизационного детектора, в который вводится специальный металлический или керамический зонд, являющийся источником атомов щелочных металлов и помещаемый несколько выше горелки. Возможно размещение над горелкой электрода, предварительно обработанного соответствующей солью щелочного металла. В большинстве ДТИ этих конструкций соль во время работы детектора нагревалась до необходимой температуры пламенем водородной горелки. [c.177]

Щелочной (термоионный) пламенно-ионизационный детектор (ТИД) является модификацией ПИД. Иногда этот детектор называют азотно-фосфорным, поскольку он селективен к этим элементам (см. табл. 1.2). Особенность этого детектора состоит в том, что вблизи водородного пламени горелки (см. рис. 1.11) помещают соль щелочного металла (шарик из рубидиевого стекла [c.30]

ПЛАМЕННО-ИОНИЗАЦИОННЫЙ ДЕТЕКТОР СО ЩЕЛОЧНЫМ МЕТАЛЛОМ [c.208]

Схема конструкции такого детектора показана на рис. 10.26. Соль щелочного металла, нагреваемую пламенем горелки, помещают под электродами или между ними [79]. Пламенно-ионизационный детектор легко преобразовать в такой более селективный детектор, и этим часто пользуются в лаборатории. Однако нулевой сигнал детектора при этом всегда существенно увеличивается, и иногда стандартного электронного оборудования недостаточно для компенсации тока. [c.208]

Рис. 10.26. Схема пламенно-ионизационного детектора со щелочным металлом [37а].

Недостаток пламенно-ионизационного детектора со щелочным металлом — его относительно низкая стабильность. Поскольку поступление щелочного металла из источника или температура источника меняются, то меняются чувствительность и селективность детектора. Кроме того, на отклик влияет также скорость потока газа-носителя, расстояние от электрода до пламени, полярность электродов, диаметр струи, тип газа-носителя и анионы используемой соли. При использовании детектора описанного типа наибольшая чувствительность достигается при определении фосфорсодержащих соединений (10 г/с) чувствительность обнаружения серу- и азотсодержащих соединений несколько меньше (10 г/с) галогенпроизводные дают сигнал при 10 г/с. По этой причине данный детектор применяется главным образом для анализа биоцидов и гербицидов и ряда соединений подобного типа. Если проводится количественный анализ, чувствительность детектора необходимо очень часто проверять, поскольку часто она меняется за относительно короткий интервал времени (несколько часов), причем иногда даже на несколько порядков. [c.209]

Термоионный детектор применяется в основном для анализа фосфорорганических соединений и является чувствительным высокоизбирательным газохроматографическим детектором. Натриевый термоионный детектор представляет собой модифицированный пламенно-ионизационный детектор, электрод которого покрыт натриевой солью (едкий натр, сернокислый натрий и т. д.) [15]. В некоторых случаях применяются и соли других щелочных металлов, таких, как калий, цезий и рубидий [16, 17]. Нанесение щелочного металла на электрод позволяет значительно увеличить эффективность ионизации фосфорорганических соединений. Прй 13—770 [c.369]

Наибольшей специфичностью и чувствительностью при определении фосфорорганических соединений обладает натрий-термоион-ный детектор - , который был впервые описан в 1964 г. Детектор состоит из покрытой солью натрия проволочной спирали, расположенной непосредственно над стандартным водородным пламенно-ионизационным детектором. Соль, нагреваемая пламенем, генерирует поток ионов, значительно усиливающийся при прохождении через детектор галоген- или фосфорсодержащих соединений. Впоследствии это устройство многократно совершенствовалось. В частности, измерение тока ионов натрия производилось во втором последовательно включенном пламенноионизационном детекторе 182-185 а проволочная спираль, покрытая солью щелочного металла, была заменена наконечником, выполненным из бромида цезия, спрессованного с соответствующим наполнителем, насаженным на кварцевую горелку пламенноионизационного детектора . Все это привело к значительному увеличению продолжительности работы детектора при сохранении чувствительности. Этим детектором можно обнаружить до 10 2г фосфорсодержащего соединения и до 10 г галогензамещенных. [c.214]

Для избирательного детектирования веществ, содержащих азот и фосфор, т. е. в первую очередь для обнаружения фосфорсодержащих пестицидов, приобрел известное распространение еще один вариант пламенно-ионизационного детектора термоионный детектор, часто именуемый также фосфорным детектором [ИЗ— 116]. Этот детектор представляет собой пламенно-ионизационный детектор, в пламя которого вводят пары щелочных металлов — натрия, калия, рубидия или цезия. Для этого кончик горелки детектора, непосредственно соприкасающийся с пламенем, выполняют из какой-либо соли щелочного металла [113, 114], либо из содержащей ее керамики [115]. В некоторых конструкциях вблизи пламени или просто в корпусе детектора располагают шарик из содержащего соли щелочных металлов стекла [116], иногда с отдельным миниатюрным электрическим подогревателем. При оптимальном режиме работы термоионный детектор обеспечивает возможность детектирования 10 —10 г соединений, содержащих фосфор, причем чувствительность его к таким веществам в 3—5 тысяч раз превышает чувствительность к углеводородам. [c.157]

Для определения двуокиси углерода было предложено [17] пропускать газы через слой алкоголята щелочного металла, например бутилата натрия. При этом образуется соответствующий спирт, который можно затем определять при помощи пламенно-ионизационного детектора. Этот метод позволяет определять СОг с чувствительностью 5-10 %. [c.14]

Выбор того или иного щелочного металла определяется главным образом такими факторами, как чувствительность, избирательность, стабильность и легкость изготовления прибора. Например, по Хоффману [19], прп нанесении на электрод сернокислого натрия чувствительность детектора по отношению к фосфатам оказывается примерно в 600 раз больше, а по отношению к галогенидам — в 20 раз больше чувствительности обычного пламенно-ионизационного детектора. При использовании хлористого калия чувствительность детектора по отношению к фосфатам оказывает- [c.370]

На рис. 2 показано устройство термоионного детектора. Принцип его работы заключается в том, что ионы щелочного металла, попадая при горении водорода в пламя, образуют ток, примерно в 100 раз больший, чем в стандартном пламенно-ионизационном детекторе. [c.107]

Термоионный детектор является модифицированным вариантом пламенно-ионизационного детектора, электрод которого покрыт солью одного из щелочных металлов. Чаще это соли натрия, иногда калия, цезия или рубидия. [c.229]

Выбор щелочного металла определяется несколькими факторами, главными из которых следует считать чувствительность, избирательность и стабильность. Так, при нанесении на электрод сернокислого натрия чувствительность детектора в отношении фосфатов и галогенов увеличивается соответственно почти в 600 и 20 раз по сравнению с пламенно-ионизационным детектором. Замена сернокислого натрия хлористым калием позволяет еще больше увеличить чувствительность детектора по отношению к фосфорорганическим соединениям (в 1800 раз по сравнению с пламенно-ионизационным). Недостаток такого покрытия в том, что хлористый калий довольно [c.229]

Термоионный детектор. Термоионный детектор представляет собой модификацию пламенно-ионизационного детектора, у которого на горелку надета таблетка из соли щелочного металла. [c.326]

Принцип работы термоионного детектора заключается в том, что пары щелочного металла, попадая при горении водорода в пламя, подвергаются ионизации и образуют ток примерно на два порядка больший, чем в пламенно-ионизационном детекторе. При попадании в пламя фосфорорганических соединений концентрация ионов значительно возрастает, что дает резкое увеличение тока. [c.326]

Щелочные и щелочноземельные металлы. Ионообменная хроматография на фосфате циркония и последующее непосредственное обнаружение в элюате специальным пламенно-ионизационным детектором, соединенным с хроматографической колонкой через коллектор [11, 10]. [c.141]

Детектор ионизации пламени со щелочным металлом, известный под названием термоионный , натриевый или фосфорный , является модификацией пламенно-ионизационного детектора. Предложен для использования в газовой хроматографии в 1964 г. Ло настоящего времени это один из наиболее высокочувствительных и селективных детекторов на фосфорорганические вещества. Кроме того, получают все большее распространение варианты термоионного детектора, проявляющие высокую чувствительность и селективность к азот- и галогенсодержащим веществам. [c.95]

Фосфорный детектор (термоионный) (рис. 11.26) служит главным образом для анализа микропримесей фосфорсодержащих соединении. Он состоит из обычного пламенно-ионизацион-ного детектора с кварцевой горелкой. На конце кварцевой горелки помещается небольшой стержень из соли щелочного металла. При точном регулировании скорости водорода и воздуха детектор очень чувствителен к фосфорсодержащим соединениям и полностью не чувствителен к другим органическим соединениям. Чувствительность его к фосфорсодержащим органическим соединениям в 3000 раз выше, чем чувствительность пламенно-ионизационного детектора. Более общее название фосфорного детектора — термоионный. [c.59]

Значительное повышение чувствительности определения бромсодержащих органических соединений достигается применением пламенно-ионизационного детектора с двумя микрогорелками, над одной из которых помещена обогреваемая током платиновая спираль, покрытая сульфатом щелочного металла, лучше всего натрия. Максимальная чувствительность детектора достигается при расстоянии между пламенем и спиралью от 0,25 до 2,5 см, причем сигнал его линейно увеличивается с повьппепием температуры от 400 до 1000° С и с ростом поляризующего напряжения детектора. Этим методом определяют до 5-10 г Вг, С1 или Р [5941. Конструкция детектора с пламенем, сенсибилизированным сульфатом натрия, описана в работе [376] детектор применен для анализа пестицидов. [c.145]

В 1963 г. Карман и Гиффрида [185] сообщили о подобном явлении, которое они наблюдали в пламенно-ионизационных детекторах газового хроматографа при одновременном добавлении в пламя щелочного металла и фосфорсодержащих соедине- [c.276]

По существу этот прибор является пламенно-ионизационным детектором, содержащим в пламени соль щелочного металла. Он имеет значительно большую чувствительность по отношению к соединениям, содержащим галогены и фосфор [2, 50, 75], и способен обнаруживать до молей аминокислот в виде метиловых эфиров диэтилфосфатов. Такая чувствительность была достигнута с немодифицированньш пламенно-ионизационным детектором. Сейчас имеются модели, обеспечивающие на несколько порядков большую чувствительность, тем не менее [c.91]

IV. ФД разработан сотрудниками американской фирмы Verian Aerograph [57, 58]. Фосфорный детектор состоит из обычного пламенно-ионизационного детектора и помещаемого на конец кварцевой горелки небольшого стержня из соли щелочного металла. При обеспечении точного регулирования скорости водорода и воздуха этот детектор может быть очень чувствителен к фосфорсодержащим соединениям и полностью нечувствительным к другим органическим веществам. Чувствительность этого детектора к фосфору в 7000 раз выше, чем чувствительность ПИД. [c.43]

Как показано на рис. 1.27, с увеличением потока водорода степень ионизации (рассчитанная в Кл/г азота) быстро падает, в то время как по отношению к соединениям фосфора такая сильная зависимость не проявляется. Условия работы, при которых детектор проявляет селективность только по отношению к фосфору, легко достигается увеличением потока вспомогательного газа до уровня, принятого для обычного пламенно-ионизационного детектора. Количество выделяемого при этом тепла достаточно для того, чтобы нагреть каплю щелочного стекла до необходимой температуры (крааное каление). При подключении сопла к массе детектора (в отличие от схемы подключения, принятой для анализа азота и фосфора) элиминируется также сигнал радикалов СН , и на коллекторном электроде регистрируются только носители заряда, образующиеся в результате специфических реакций со щелочными металлами вблизи капли стекла. [c.422]

Этот детектор является модификацией пламенно-ионизационного детектора. В нем используется отличие в ионизации в пламени в присутствии щелочного металла. Сигнал детектора превышает сигнал простого пламенно-ионизационного детектора на несколько порядков, особенно если анализируются соединения, содержащие галогены или фосфор. Щелочной металл в пламени ионизуется по реакции [70] А-ЬХч А+Ч-е-ьХ, где А — атом щелочного металла и X — молекула газа. Под каталитическим воздействием соединений, к которым детектор наиболее чувствителен (фосфор- и галогенсодержащие соединения), ионизация происходит в соответствии с реакцией А-Ь2Нч А++е+Н2. [c.208]

Ионы в газах при высоких температурах. Известно, что в пламенах образуются концентрации П., достаточные, чтобы получить значительную электропроводность. Эти П., концентрация к-рых в отсутствии специальных добавок достигает 101 —iQi uoHoej M , не играют существенной роли в механизме самого горения. Однако сам факт их образования важен для ряда приложений. Поэтому вопросы механизма ионизации в пламенах привлекают внимание многих исследователей. Главными ионами, обусловливающими электропроводность пламен, являются И., образование к-рых требует наименьшей энергии, нанр. ионы Н3О+. Влияние примесей органич. веществ на электропроводность водородных пламен используется в одном из методов регистрации газов на выходе хроматографич. колонок (пламенно-ионизационный детектор). В ряде случаев, когда стремятся получить особо высокую степень ионизации в пламенах, напр., при разработке магнитогндродипамич. преобразователей тепловой энергии в электрическую, к газовой смеси специально добавляют легко ионизующиеся в-ва (щелочные металлы). [c.161]

Кармен и Джиуффрида [239, 289, 291] обнаружили, что обычный пламенно-ионизационный детектор оказывается высокочувствительным к фосфор- и галогенсодержащим соединениям нри введении в водородное пламя паров натриевой соли. Первоначально это доказывалось введением в пламя спирали, покрытой NaOH. Впоследствии было установлено, что можно зарегистрировать равноценный сигнал, если натриевая соль впрессовывается в электродную систему [239] или если па верхнюю часть форсунки установить керамическую насадку, содержащую соль щелочного металла [192]. [c.76]

Описаны микрокулонометрические детекторы для определения хлор-, серу-, фосфор- и азотсодержащих соединений [92, 93]. Для детектирования фосфорорганических пестицидов используют термоионный детектор [94—96], который представляет собой модифицированный пламенно-ионизационный детектор с наконечником из соли щелочного металла. Подобным детектором осиашены отечественные газовые хроматографы Цвет-5, Цвет-106, ЛХМ-8МД и др. Этот детектор пригоден также для чувствительного определения соединений, содержащих галоген-ионы, азот, мышьяк, серу. При работе с детектором для получения воспроизводимых результатов особое внимание необходимо обратить на стабильность потоков водорода и газа-носителя. Описан пламенно-Аотометрпче-ский детектор для определенпя пестицидов в воде [97]. [c.227]

В основе работы термоионных детекторов лежит иринцип селективного увеличения тока пламенно-ионизационного детектора, один из электродов которого при анализе фосфор- и галогенсодержащих соединений покрыт слоем щелочного или щелочноземельного металла. Чувствительность такого детектора примерно в 600 раз выще для фосфорсодержащих соединений (один атом фосфора на 10 атомов углерода) и примерно в 20 раз выше для соединений с 6 атомами хлора, чем для их кислородных аналогов. При этом углеводороды практически не регистрируются. [c.182]

Повышенную чувствительность к некоторым веществам имеют селективные детекторы. Например, чувствительность термоионного детектора к фосфор-, азот- и ралогенсодержащим соединениям в 10 — 10 раз выше, чем к углеводородам. От обычного пламенно-ионизационного детектора он отличается только наличием на конце горелки небольшого наконечника из соли щелочного или щелочноземельного металла, который и обеспечивает необходимую селективность. [c.158]

Термо-эмиссионный детектор для соединений, содержащих галогены и фосфор с использованием обычного пламенно-ионизационного детектора [22], представляет детектор с двумя горелками, разделенными сеткой с нанесенным на ней щелочным металлом в виде хлорида или гидроокиси. Электрические сигналы каждого пламени записываются на отдельных самописцах, при этом детектор может работать одновременно как пламенно-ионизационный и термо-эмисси-онный. В таком детекторе продукты сгорания пробы (в горелке пламенно-ионизационного детектора) изменяют состояние поверхности платины, содержащей соединения щелочных металлов, что приводит к испарению щелочного металла с поверхности. Испаряющиеся соединения щелочных металлов попадают на электрод и там ионизируются. Недостатком всех таких детекторов является то, что их работа связана с необратимым изменением поверхности платины. Поэтому показания их нестабильны и детекторы такого типа нуждаются в периодической и довольно частой регенерации. [c.33]

В настоящее время описано два типа пламенных термоионных детектора однопламенный [Л. 142] и двухпламенный [Л. 143]. Однопламенный термоионный детектор состоит из обычного пламенного ионизационного детектора с кварцевой горелкой, на конце которой располагается небольшой стержень из соли щелочного и щелочноземельного металла. Работа пламенного термоионного детектора основана на изменении фосфор- и галогенсодержащими соединениями тока через детектор, вызванного эмиссией ионов щелочного металла из наконечника горелки при нагревании. При соответствующих расходах водорода и воздуха однопламенный термоионный детектор чувствителен только к фосфор-и галогенсодержащим соединениям и практически полностью нечувствителен к углеводородам. Чувствительность его к фосфорсодержащим соединениям в 3 000 раз выше, чем чувствительность к ним обычно пламенного ионизационного детектора. Линейный динамический диапазон однопламенного термоионного детектора со-, ставляет 10 Максимальная рабочая температура 300 °С. [c.85]

Нижняя ячейка представляет собой обычный пламенный ионизационный детектор, а в верхней ячейке над пламенем располагается платиновая сетка, обработанная смесью щелочного металла. Таким образом, сгорание вещества происходит в нижнем пламени, а Б верхнее пламя поступают только продукты сгорания. Применение в сочетании с двухпламенным термоионным детектором двухканального усилителя и двухперьевого самописца позволяет проводить одновременное детектирование углеводородов (в нижнем детекторе) и фосфор- и галогеносодержащих соединений (в верхнем детекторе) с избирательностью значительно большей (в 100—1 ООО раз), чем на однопламенном детекторе. Чувствительность верхнего детектора к фосфор-и галогенсодержащим соединениям в 2-10 раз выше, чем к углеводородным и другим органическим соединениям, [c.85]

Летучие жирные кислоты можно выделить из тканей путем экстракции, продувки или перегонки. Обычно кислоты отделяют от других летучих компонентов при помощи обработки щелочью и последующей перегонки с паром или экстракции. Нейтральные и основные соединения удаляются, тогда как кислоты остаются в виде солей щелочных металлов. Эти соли затем разлагают минеральной кислотой либо на стадии выделения, либо непосредственно в потоке газа в хроматографе. Свободные жирные кислоты часто разделяют на неполярных набивках, содержащих стеариновую кислоту для уменьшения ассоциационных эффектов. Их можно разделять также на полиэфирах. Водные растворы кислот анализируют непосредственно с помощью пламенно ионизационного- детектора или выходящие из колонки вещества сжигают до углекислого газа и пары воды улавливают в осушительной колонке. [c.255]

Термоионный (щелочной пламенно-ионизационный) детектор (ТИД) по конструкции аналогичен ДИП с той разницей, что на срезе сопла горелки помещены кристаллы солей щелочных металлов— СзВг или КЬг504. ТИД эксплуатируют при расходе воздуха приблизительно 130 мл/мин (по сравнению с расходом 300— 400 мл/мин для ДИП). Обогащение газа ионами приводит к тому, что селективная чувствительность по отношению к фосфорсодержащим соединениям в 5000 раз превышает чувствительность детектора по отношению к углеводородам. Потоковый детектор в 50 раз более чувствителен к азоту, чем к углеводородам [28]. С помощью этого детектора можно определять приблизительно 10 г фос- [c.58]

Лействие термоионного детектора (ТИЛ) основано на увеличении ионизации солей щелочных металлов в пламени водорода при попадании в него элементорганических соединений. Однако сходство термоионного и пламенно-ионизационного детекторов ограничивается чисто внешними признаками, поскольку механизм ионизации и процессы сбора ионов в этих детекторах различны. Процессы ионизации в ТИЛ сосредоточены в зоне самого пламени (рис. 11.31), тогда как ионизация в ПИД происходит у среза горелки. В упрощенном виде механизм ионизации можно представить следующим образом. При введении нейтральных молекул соли щелочного металла в пламя водорода происходит их ионизация, в результате чего наблюдается резкое увеличение фонового тока (на 2-3 порядка больше, чем у ПИД). Анализируемая молекула в пламени водорода разрушается с образованием радикалов с гетероатомами, взаимодействие которых с заряженными комплексами солей щелочных металлов приводит к резкому увеличению скорости образования ионов, что в итоге вызывает дополнительное образование ионов элементорганическими соединениями. Лимитирующим процессом в таком механизме является скорость введения в водородное пламя паров соли щелочного металла. Поэтому для получения устойчивых и воспроизводимых показаний ТИЛ этот процесс должен быть тщательнейшим образом стабилизирован. Критерием постоянства потока паров соли щелочного металла, вводимого в пламя, является значение фонового тока, которое, по существу, определяет чувствительность регистрации элементорганических соединений. [c.96]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология