Детектирование и регистрация сигнала

Очевидно, что вариант б возможен лишь при условии, что детектор, соединяемый непосредственно с колонкой, является недеструктивным (как, например, детекторы по теплопроводности или плотности). При построении схемы необходимо учитывать возможность дополнительного размывания хроматографических зон в соединительных линиях после колонки (ухудшение разделения компонентов смеси, снижение чувствительности детектирования). Следует также иметь в виду возможные различия в абсолютной чувствительности выбранных детекторов (что определяет требуемую чувствительность регистрации сигнала каждого детектора и различную степень деления газового потока на выходе из колонки — в первом варианте схемы). [c.197]

Известен параметрический ЭПР-спектрометр с частотой накачки 700 Мгц и частотой сигнала 220 Мгц [79]. Как показано на блок-схеме этого спектрометра (фиг. 13.28), ампула с образцом установлена в катушке параметрического усилителя. Для регистрации сигнала на самописце (после усиления фильтрации и синхронного детектирования) используется генератор 1 кгц. Для визуального наблюдения сигнала служит генератор 100 гц. [c.529]

На показатели методики влияют условия разделения веществ в хроматографической колонке и условия детектирования и регистрации сигнала. Рассмотрим вначале, как можно охарактеризовать показатели хроматографических методик и как влияют на них [c.20]

ДЕТЕКТИРОВАНИЕ И РЕГИСТРАЦИЯ СИГНАЛА [c.55]

И то, и другое влияет не только на параметры удерживания, но и йа форму пика (отклонения от гауссовой), что позволяет обнаруживать эти искажающие влияния. Чтобы избежать ошибок при качественных определениях, рекомендуется вводить в хроматограф возможно меньшие количества анализируемых веществ (требуются высокочувствительные детектирование и регистрация сигнала детектора), [c.149]

Теоретическое введение. Инерционность системы детектирования и регистрации характеризуется постоянной времени то, равной промежутку времени с момента подачи на вход детектора зоны с постоянной концентрацией сорбата с до момента регистрации сигнала, соответствующего 0,632 с. [c.197]

В детекторах, основанных на поглощении излучения, измеряемый сигнал представляет собой небольшое изменение на интенсивном фоне. При флуоресцентном детектировании, наоборот, сигнал, хотя и слабый, измеряется на темном фоне. Это позволяет применять в системе регистрации сигнала устройства с большим коэффициентом усиления, например фотоумножители. Основными источниками шума во флуоресцентном детекторе являются темновой ток фотоумножителя, шум предварительного усилителя, фоновая флуоресценция растворителя и паразитное излучение, связанное с рассеянием возбуждающего излучения на измерительной кювете. [c.102]

И то, и другое влияет не только на параметры удерживания, но и на форму пика (отклонения от симметричной), что позволяет обнаруживать ти искажающие влияния. Чтобы избежать ощибок при качественных определениях, необходимо стремиться к компактному (импульсному) дозированию возможно меньших количеств анализируемых веществ (требуются высокочувствительные детектирование и регистрация сигнала детектора). В газовой хроматографии, при работе с растворами жидких Или твердых соединений следует весьма продуманно задавать темпера- ГУРУ испарителя. С одной стороны, необходимо обеспечить как можно более быстрый переход характеризуемых веществ в парообразное состояние, с другой стороны, не допустить их неконтролируемого термического разложения. Как правило, температура испарителя должна быть выше температуры кипения наименее летучего компонента смеси на 30-50°С. [c.233]

Система регистрации сигнала. Электрический сигнал через усилитель поступает на регистрирующий прибор (самопишущий потенциометр). Показания детектора регистрируются в виде хроматограмм. В систему детектирования может быть включен электронный интегратор, измеряющий параметры хроматографических пиков. [c.327]

Может показаться, что вполне пригоден и такой способ регистрации, когда опорная частота помещается иа один из краев спектрального диапазона и все детектируемые сигналы имеют одинаковый знак (рнс. 4.22). Одиако прн этом появляются некоторые сложности. Даже если мы можем гарантировать, что по одну сторону опорной частоты не будет сигналов, то там все же неизбежно будет шум. В отсутствие квадратурного детектирования он будет накладываться иа шум в интересующем нас диапазоне, понижая отношение сигнал/шум на (именно иа Л а ие на 2, потому что шум имеет случайную природу применяется статистическая теорема о центральном пределе). [c.120]

Характерными признаками ионизационных методов детектирования является возникновение в камере детектора положительных или отрицательных ионов под действием различных источников ионизации на поступающие в детектор анализируемые вещества и наличие электрометрических усилителей для регистрации малых сигналов ионизационных детекторов в виде незначительных изменений постоянного фонового тока детектора. В присутствии заряженных частиц в межэлектродном пространстве и через измерительный резистор протекает ток /. В результате на возникает падение напряжения и. Если через детектор протекает чистый газ-носитель, концентрация заряженных частиц и ток детектора будут постоянными. При попадании компонента в детектор концентрация заряженных частиц в общем случае увеличивается. Увеличивается ток, который вызывает дополнительное падение напряжения на R . Появляется сигнал детектора, который регистрируется в виде пика. [c.161]

Быстродействие (инерционность) — способность детектора быстро реагировать на резкое изменение концентрации вещества в потоке газа-носителя, проходящего через детектор. Искажение сигнала из-за инерционности проявляется сильнее при записи узких и высоких пиков, и практически отсутствуют при регистрации широких пиков. Инерционность является следствием ограниченной скорости физических или физико-химических процессов, определяющих механизм детектирования (например, для ДТП). [c.69]

В табл. 6.2.4 приведена сводка параметров и характеристик основных типов ионизационных детекторов. Как видно из табл. 6.2.4, практически все детекторы могут регистрировать не только заряженные частицы, но и у-кванты и нейтроны. Заряженная частица, проходя через вещество, теряет свою энергию на возбуждение и ионизацию среды, что приводит к образованию сигнала, характеризующего эффекты взаимодействия частицы с электрическим полем детектора. Однако при детектировании незаряженных частиц следует рассматривать процесс регистрации, по крайней мере, как двухэтапный, зависящий как от природы частицы, так и от состава рабочей среды и конструкции детектора [c.76]

Большинство масс-спектрометров измеряет только положительно заряженные ионы, однако вполне возможно проводить также исследование отрицательно заряженных ионов. Таким образом, масс-спектрометр может использоваться для измерения отношения массы к заряду, определения количества ионов и изучения процессов ионизации. За сорок лет, прошедшие с момента открытия принципов анализа положительных ионов, его применение непрерывно расширяется. Новые области применения вызвали к жизни новые конструкции приборов, а конструктивные усовершенствования в свою очередь стимулировали развитие новых областей применения разнообразной масс-спектрометрической техники. Конструирование приборов и их использование развивалось по следующим двум основным направлениям первое относилось к измерению относительного количества ионов различных типов, и соответствующие приборы были названы масс-спектрометрами, второе — к точному определению масс на масс-спектрографах. В масс-спектрометрии используются электрические детекторы ионных токов, и сигнал до регистрации обычно усиливается электронными схемами. В масс-спектрографах ионный луч обычно детектируется и регистрируется фотографически. На заре развития метода чувствительность фотографического детектирования ионного пучка была выше электрического. Главным образом поэтому фотографический детектор, для которого пригодны только слабые ионные пучки, стал синонимом очень точного измерения масс. [c.13]

Степень сложности регистрирующих систем весьма различна. Обычно они включают несколько стадий детектирование, усиление и регистрацию усиленного сигнала. Эти стадии в большинстве систем, измеряющих ионные токи, которые возникают в масс-спектрометре, лучше всего рассматривать раздельно. Системы, включающие фотографические процессы, где эти стадии менее отчетливы, рассматриваются отдельно от электрических методов. [c.203]

Приведенная характеристика D f) приемника диктует способ регистрации. Падающее на приемник излучение модулируют по интенсивности, а выходной сигнал усиливают резонансным усилителем, частота настройки которого соответствует частоте модуляции /мод светового сигнала. После синхронного детектирования сигнал проходит низкочастотный фильтр (обьгано это ЛС-цепочка) и поступает на самописец. Принципиальная схема регистрации показана на рис. 6. Сканирование спектра осуществляется поворотом решетки. [c.162]

В работе [87] описан интересный метод измерения полного ионного тока при помощи небольшого квадрупольного масс-спектрометра, встроенного дополнительно к главному ионному источнику в корпус источника масс-спектрометра с магнитным секторным полем. При регистрации полного ионного тока масс-фильтр работает только в режиме высокочастотного напряжения постоянное напряжение при этом не подключается. В этих условиях не происходит разделения ионного пучка по параметру miz. Нижняя граница области массовых чисел, ионы которых должны быть измерены как полный ионный ток, определяется амплитудой высокочастотного переменного напряжения. Большим преимуществом этой техники измерения является отличная стабильность нулевой линии сигнала полного ионного тока — даже в случае использования водородно-гелиевых смесей в качестве газа-носителя, когда детектирование полного ионного тока начинается со значения т/г=10. Квадрупольный фильтр может быть одновременно (и независимо от главного источника ионов) использован для измерения более полного масс-спектра или для селективного детектирования ионов. [c.303]

Спектрофотометрические детекторы относятся к числу важных селективных детекторов. Пламенно-фотометрический детектор фиксирует свет определенной выбранной частоты, испускаемый пламенем. Пламенный фотометр, определенным образом отрегулированный и подключенный к выходу колонки, может служить детектором 6, 42] главным образом при анализе соединений, содержащих фосфор, галогены, серу (например, биоциды), и для селективного детектирования хелатов металлов (Мо, Ш,, Т1, Аз, 2г, КЬ, Сг) и т. д. Чувствительность определения фосфорсодержащих соединений может достигать 10 г/с. У эмиссионного детектора, в котором вместо пламени используется электрический разряд (обычно безэлектродный) [59], аналогичные селективность и чувствительность. Так, чувствительность определения фосфор-, серу-, бром- или хлорсодержащих соединений составляет 10 "—10 г/с, а чувствительность определения иодсодержащих соединений достигает 10 г/с [59], Спектрофотометрические детекторы в больщинстве случаев стоят дороже, чем обычные селективные детекторы, например электронно-захватный детектор или даже пламенноионизационный со щелочным металлом, но при соответствующем выборе частоты излучения селективность обнаружения спектрофотометрическими детекторами может быть очень высокой. Иногда даже можно регистрировать сигналы при двух различных частотах и таким образом получать селективный отклик на два различных гетероатома в молекуле. Примером тому могут служить соединения, содержащие фосфор и серу. При использовании двух различных светофильтров и двух оптических путей возможна регистрация сигналов при длинах волн 526 и 394 нм. Сигнал фосфора при 526 нм в 800 раз интенсивнее. [c.210]

Снс1ема детектирования и регистрации сигнала (фотоэлементы или фотоумножители, электронные схемы усиления и электрические приборы для получения сигнала пли непосредственной записи нзм(фе[П1Й), [c.126]

Гринберг, Дубинский и Лебедев [15] предложили ме тод различения ПЦ, основанный на дифференциальном насыщении (ДН). Суть метода качественно ясна из рис. 5.5. В этом методе мощность СВЧ, падающая на образец, модулируется по амплитуде на низкой частоте О, так что Нх = Яю + ЬНхСО , Ш. Независимо от способа регистрации сигнал ЭПР при этом будет модулирован на частоте й. После усиления и синхронного детектирования получается сигнал [c.168]

При детектировании возможны два принципиально различных варианта взаимодействия молекул анализируемого вещества с чувствительным элементом детектора 1) процесс, разрушающий молекулы при регистрации (делающий повторные взаимодействия невозможными)> и 2) процесс, в результате которого не утрачивается возможность повторной (многократной) регистрации тех же молекул. Если заключить некоторое количество вещества В замкнутый (непроточный) объем детекторов с однократной и многократной регистрацией, то сигнал первого детектора быстро умень гиается, так как процесс регистрации уменьшает количество вещества в детекторе, Сигнал второго детектора остается постоянным как угодно долго, поскольку при регистрации вещество не расходуется и каждая молекула может быть зарегистрирована неограниченное число раз (рис II, 8), [c.36]

Хроматографический анализ с дифференциальным выделением сигнала (ДВС) может быть реализован с любой системой детектирования. Принцип дифференциального преобразования сигнала детектора, приводящего к регистрации дериватограмм с хорошо разделенными пиками при недостаточном разделении анализируемых соединений в колонке [81 1, иллюстрируется на рис, 111,26—111.28, На рис. 111.26 показан совмещенный хроматографический пик, составленный из частично разделенных компонентов 1 и 2 и включающий зоны (левее линии пп и правее лмни 1 тт ). принадлежащие практически чистым компонентам 1 и 2 соответственно, Дифференцирование [c.244]

Недостатки хроматографического анализа с ДВС и их преодоление. Для компонентов с малым временем удерживания предел обнаружения, как правило, ниже, чем в обычном анализе, однако чувствительность хроматографического анализа с ДВС уменьшается с увеличением времени удерживания, иными словами, высота пика на дериватограмме убывает пропорционально квгдрату его ширины, т. е. значительно быстрее, чем на обычных хроматограммах. Отмеченный недостаток легко устраняется при использовании ДВС и программирования температуры колонки. Такое сочетание позволяет отказаться от двухколоночной схемы и регистрации разностного сигнала двух параллельных ячеек детектора. Даже при использовании одной колонки практически полностью устраняется дрейф нулевой линии, связанный с возрастающим по мере повышения температуры фоновым сигналом, и снижается (примерно на порядок) предел детектирования. [c.248]

Такое наблюдение сигнала называется квадратурным детектированием. Реально оно состоит в использовании двух фазочувствительных детекторов с одинаковыми опорными частотами, ио с различающимися на 90 фазами (рис. 4.19). Для простоты предположим, что первый настроен иа регистрацию косинусной компоненты намагниченности, а второй-синусной (на практике каждый из них регистрирует смесь обеих компонент). Оба сигнала оцифровьшаются отдельно друг от друга и становятся действительной и мнимой частями комплексного спектра. После выполнения комплексного преобразоваиня Фурье мы получим правильно распределенные положительные и отрицательные частоты. Чтобы понять, почему это происходит, нам пришлось бы углубиться в математику преобразования Фурье дальше, чем это нужно неспециалисту. Одиако мы вполне можем понять происходящее на качественном уровне, если используем одно из известных свойств преобразования Фурье сохранение симметрии функции. [c.119]

Квадратурное детектнровавие по V . Те же самые соображения, что побудили пас поместить опорную частоту приемника в центре спектра (см. гл. 4), оказываются существенными и для двумерного случая, С самого начала, в сущности, я молчаливо подразумевал, что квадратурное детектирование касается периода (2, т.е. нормального периода регистрации. Сейчас нам придется столкнуться с проблемой распознавания положительных н отрицательных модуляционных частот по координате у. По прямой аналогии с одномерным экспериментом этого можно достичь, измеряя такие два сигнала в период 1 , чьн опорные фазы отличаются на 90". Как вндим, хорошо в двумерной спектроскопии. ЯМР то, что почти все проблемы здесь аналогичны тем, которые мы уже обсуждали, поэтому для тех, кто уже работал с одномерными методами или понимает их, переход к двумерным методам не будет сопряжен с трудностями. Единственная проблема при этом состоит в том, чтобы разобраться, что означает опорная фаза по координате г,. Однако, немного подумав, мы можем заключить, что это относительная фаза двух импульсов (см. также рис. 8.20а н 8.205), [c.284]

Причина, почему я уделил столько времени этому, в общем все-такн техническому вопросу, состоят в том, что использование этих методов для квадратурного детектирования по Vj еще не достаточно широко распространено. В то же время широко распространена практика регистрации спектров с помощью тех процедур (о них пойдет речь ниже), в которых компоненты поглощения и дисперсии смешиваются сложным образом. Многие сложности н недостатки двумерной спектроскопии, характерные для альтернативного подхода к квадратурному детектированию по V,, отсутствуют в спектрах, полученных по одному из описанных выше методов. Поэтому следует ожидать, что они постепенно получат широкое распространение. Однако в момент написания преобладающее большинство спектров, приведенных в литературе, да и большая часть двумерных спектров в этой книге получены не таким способом. Сейчас, в переходный период, если вы сами являетесь пользователем спектрометра, у вас может появиться желание оснастить этими фазочувствительными методиками эксперимент OSY нлн другие двумерные эксперименты. Описанный здесь подход применим для любого двумерного эксперимента, в котором именно амплитуда сигнала модулируется как функция [c.287]

Детекторы (приемники) ионов помещают на выходе прибора. Для детектирования используют электрометрии, усилители, позволяющие измерять ионные токи до 10 А, электронные умножители и сцинтилляц. детекторы с фотоумножителем, к-рые обеспечивают счет отдельных ионов (ток 10 А) и имеют малую постоянную времени, а также фотопластинки, преимущество к-рых в возможности регистрации всех ионов масс-спектра и накопление сигнала. [c.661]

Следует заметить, что иммуноанализ с регистрацией аналитического сигнала амперометрическим методом предложен сравнительно недавно. Наиболее многообещающие результаты достигнуты в тех случаях, когда датчики разрабатывались с учетом специфических требований электрохимического детектирования, а не приспосабливались к существующим методикам. В частности, большие надежды возлагаются на амперометрические зонды для диагностики генетических заболеваний (ДНК-зонды). Разработана конструкция датчика, состоящего из стеклоуглеродного электрода, поверхность которого модифицирована ковалентно пришитой односпиральной ДНК. После ее гибридизации с ДНК-мишенью регистрируют концентрацию дипиридильного комплекса Со(Ш), который взаимодействует с двойной спиралью ДНК. При генетических нарушениях односпиральная ДНК не способна гибридизоваться с ДНК, взятой у больного человека. [c.508]

Другой способ детектирования, нашедший широкое применение, основан на измерении температуры пламени газа, выходящего из хроматографической колонки [216]. Работающий на этом принципе детектор носит название горелки Скотта. Газ-носитель, которым в данном случае обычно является водород или смесь водорода с азотом, сжигают в специальной горелке (рис. 456). Над горелкой на небольшой высоте помещают чувствительный термоэлемент, регистрирующий температуру пламени, которая изменяется, если в газе-носителе появляется постороннее вещество. Позднее этот метод был усовершенствован [24] в качестве газа-носителя стали использовать азот, а водород подводили отдельно и прибавляли к газу-носителю после того, как он пройдет колонку. Достоинствами этого детектора являются его высокая чувствительность, простота конструкции и возможность производить измерения при высоких температурах (вплоть до 300°). Пламенным детектором удается, например, одтределить 0,1 мкг бензола в I мл водорода. Для количественного анализа важно, чтобы для небольших образцов сигнал детектора линейно зависел от концентрации, а его величина была пропорциональна теплоте сгорания отдельных компонентов смеси. При проведении газовой хроматографии в препаративном масштабе можно направить в горелку небольшую часть общего потока газа. Пламенной детектор нельзя использовать для регистрации веществ, вызывающих коррозию термопары или образующих на ней налет продуктов сгорания (например, галогены, окись кремния). [c.504]

Рекомендуемые характеристики чувствительности системы детектирования и регистрации (ток детектора, предел детектирования, характеристики аттенюн-рования сигнала, если их изменяют в процессе анализа, и т. д.), [c.436]

Прн работе с мечеными веществами наибольщее значение имеет метод детектирования по активности. Этот метод обладает исключительно высокой чувствительностью и характеризуется линейной зависимостью между величиной сигнала и количеством компонента в широком интервале концентрации. Кроме того, этот метод (в сочетании с обычными методами детектирования) позволяет определять удельные активности компонентов. В качестве датчиков сигнала можно использовать счетчики Гейгера — Мюллера, пропорциональные и сцинтилляцпонные счетчики, ионизационные камеры и т. д. Используют как проточные счетчики с регистрацией активности веществ, вводимых в рабочий объем счетчика, так и обычные. [c.145]

Оценка результатов хроматографического разделения путем анализа отдельных фракций — процедура относительно медленная, однако очень часто только таким методом можно получить важную специфическую информацию, а если анализируются радиоактивные материалы, то и повысить чувствительность обнаружения, Чаще всего используется автоматическая регистрация процесса разделения детектором, дающим на выходе электрический сигнал, интенсивность которого пропорциональна концентрации анализируемого соединения. Этим же методом можно провести количественное определение. Обнаружение соединений в жидкостной хроматографии проводится различными способами. Мнопие детекторы оценивают различие в характеристике анализируемого соединения и элюента. В частности, этот принцип положен в основу спектрофотометрического детектирования в ультрафиолетовой, видимой и инфракрасной областях. Детекторы неселективного действия измеряют показатели преломления, проводимость или диэлектрическую проницаемость при тщательной температурной компенсации рабочей ячейки и ячейки сравнения. В некоторых типах детекторов растворитель перед вводом соединения в регистрирующий блок удаляется (например, пламенно-ионизационный детектор с подвижной нагреваемой лентой). Конструкция спектрофотометрических детекторов для высокоэффективной жидкостной хроматографии (особенно ультрафиолетового абсорбционного и рефрактометрического детекторов) хорошо разработана. Если для работы с одной колонкой объединяют два детектора, то сначала устанавливают УФ-детектор, а затем рефрактометрический детектор. [c.67]

Чтобы по достоинству оценить высокую чувствительность МС, рассмотрим возможности несканирующего режима работы прибора при ЭУ, т. е. регистрации хроматограммы по иону С заранее заданной массой. Предположим, что было необходимо установить присутствие метиловых эфиров при очень малом их содержании в смеси. Для хроматографического пика, соответствующего 10 ° г метилстеарата (молекулярная масса 298), средний ток ионов с массой 74, отвечающих максимальному пику в спектре, составит 10 А, что составляет 6-10 нон/с. Однако если регистрировать полный масс-спектр при достаточно быстрой развертке, на коллектор будут попадать в среднем только 6 из этих ионов. Если же масс-спектрометр настроен на массу 74, ионы будут непрерывно поступать на коллектор и статистический предел детектирования уменьшится на несколько порядков. В этом случае для получения тока 6 ион/с будет достаточно 10 г метилстеарата в ГХ пике, а при коэффициенте усиления 10 это будет эквивалентно выходному электронному току 10 2 А, который обеспечивает заметный сигнал в системе регистрации. [c.113]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология