Ионизационные, пламенные и пламенно-ионизационные детекторы

Необходимо также внимательно отнестись к выбору детектора. В большинстве случаев продолжают отдавать предпочтение пламенно-ионизационному детектору, поскольку он характеризуется высокой чувствительностью и линейностью сигнала в широком интервале концентраций. В некоторых случаях достойной альтернативой ПИД является детектор по теплопроводности малого объема с одной нитью в канале. Использование этого детектора в сочетании с колонками большого диаметра (> 0,5 мм) [c.94]

Наиболее часто применяют детектор по теплопроводности и пламенно-ионизационный. Действие детектора по теплопроводности основано на изменении теплопроводности газа-носителя в присутствии других веществ. Он характеризуется большой универсальностью, так как чувствителен практически ко всем летучим органическим соединениям. Действие более чувствительного пламенно-ионизационного детектора основано на измерении тока насыщения ионизированной газовой смеси в зависимости от ее состава. Детектор чувствителен к органическим соединениям и нечувствителен к парам воды. Кроме этих двух детекторов, в газохроматографическом анализе лекарственных веществ, особенно если требуется повышенная чувствительность определения, можно использовать селективные детекторы, такие, как термоионный и электронозахватный. [c.108]

Эта формула верна в том случае, если сигнал детектора пропорционален содержанию компонента в смеси. Очень часто при расчетах приходится использовать коэффициенты нормализации, которые при работе с пламенно-ионизационным детектором могут меняться. Нельзя эти поправочные коэффициенты переносить с одного детектора на другой, так как индивидуальная геометрия детектора оказывает больщое влияние на его сигнал [15]. Установлено, что коэффициент нормализации для пламенно-ионизационного детектора зависит от скорости водорода и воздуха, подаваемых в детектор. При оптимальном режиме работы детектора коэффициент близок к единице. Поэтому целесообразно подготовить искусственную смесь эталонных ароматических УВ и снять зависимость сигнала детектора от концентрации ароматических УВ. [c.236]

Таким образом, задача экспериментатора сводится, с одной стороны, к выбору подходящего сорбента, на котором различие коэффициентов распределения двух веществ было бы достаточным для их полного разделения, с другой — к выбору подходящего способа регистрации зон этих веществ. Существует большой набор детекторов, в основу работы которых положено различие в свойствах вещества и газа-носителя. К сравниваемым параметрам относятся, например, теплопроводность (детекторы-катарометры) ионизация в пламени (пламенно-ионизационные детекторы) плотность электронный захват скорость распространения ультразвука и т. д. В нашу задачу не входит подробное рассмотрение принципов работы детекторов и их конструктивных особенностей. Отметим лишь, что для регистрации зоны воды, как и вообще в газовой хроматографии, наибольшее распространение получили детекторы по теплопроводности — катарометры. Пламенно-ионизационные детекторы, напротив, для регистрации воды не используют вовсе ввиду их незначительной чувствительности [251]. Применение других детекторов будет упомянуто при рассмотрении особенностей анализа конкретных смесей. [c.131]

Углеводороды i—С4 в концентрациях 10 % определяли с помощью -ионизационного и пламенно-ионизационного детекторов. Анализ воздуха на загрязнения газами дизелей описан в работах [215, 216]. Детальное определение состава выпускных газов автомашин приведено в работах [217, 218]. Обширная информация о методике, технике и результатах изучения состава выпускных газов двигателей внутреннего сгорания и загрязненной этими газами атмосферы собрана в ряде обзоров [219, 220]. Ряд специальных аппаратурно-методических вопросов анализа выпускных газов обсуждается в работах [221, 222]. Методы концентрирования и анализа загрязнений, сходные с применяемыми при изучении выпускных газов двигателей, используют и при определении в атмосфере примесей летучих углеводородов иного происхождения газовых выбросов нефтехимических и коксохимических производств [223] (рис. 36), пара растворителей [224], мономеров [225], летучих выделений из угля [226], полимеров, полимерных покрытий, пластмасс и т. п. [227] (рис. 37). -Алканы С15—С35 в пылевых и [c.113]

Высокой чувствительностью обладают ионизационные и пламенно-ионизационные детекторы, действие которых основано на измерении тока ионизации, возникающего при прохождении газа через камеру детектора. [c.433]

В качестве газа-носителя используют азот, гелий или аргон, которые пропускают через колонку со скоростью 30—100 мл/мин. Метиловые эфиры детектируют и количественно определяют при помощи катарометра, Р-ионизационного или пламенно-ионизационного детектора. [c.214]

Зернение всех носителей и адсорбентов равно 0,25—0,5 мм, кроме силохрома-2 — 0,315—0,5. Работа проведена на хроматографе с пламенно-ионизационным детектором и с устройством для ввода пробы непосредственно в колонку. Были использованы стеклянные колонки длиной 0,8 м при внутреннем диаметре 3 мм. Газом-носителем служил азот. Для контроля за изменением сигнала детектора сравнивали площади пиков, полученных при подаче постоянного количества углеводорода в ходе исследований. [c.89]

А. А. Жуховицкий и Н. М. Туркельтауб указывают, что история развития хроматографии в известной степени представляет собой историю развития детектора [55]. Действительно, без ионизационных и пламенно-ионизационных детекторов невозможно было бы осуществление капиллярной хроматографии. Детекторы разделяются на дифференциальные и интегральные [141]. [c.38]

Наибольшей чувствительностью обладают ионизационные или пламенно-ионизационные детекторы, позволяющие обнаружить 10 моля примесей. В пламенноионизационных детекторах измеряют электрическую проводимость пламени водородной горелки. Чисто водородное пламя обладает очень низкой электрической проводимостью. При появлении в водороде многих примесей происходит ионизация пламени, пропорциональная концентрации примеси, что легко может быть измерено. Высокая чувствительность детекторов этого типа обусловила их широкое применение. [c.158]

В последнее время все выпускаемые за рубежом препаративные хроматографы снабжаются пламенно-ионизационными детекторами, включенными в байпасную систему. Переход к таким детекторам вызван тем, что при работе с катарометром и использованием азота в качестве газа-носителя на хроматограмме иногда наблюдаются отрицательные пики. При пламенно-ионизационном детекторе этого не замечается. [c.202]

Нулевой ток составляет около 10" а и легко компенсируется. Детектор нечувствителен к изменениям температуры, вибрации и небольшим колебаниям скорости потока газа-носителя и горючих газов. Для углеводородов сигнал примерно пропорционален числу углеродных атомов, но при работе с низкомолекулярными соединениями, содержащими функциональные группы, наблюдаются довольно значительные отклонения от этого правила (см. табл. 6). Детектор не чувствителен к таким парам и газам, как воздух, углекислый газ, вода, аммиак или сероводород. Однако в отличие от аргонового детектора пламенно-ионизационный детектор обладает высокой чувствительностью по отношению к метану и этану. Согласно Липскому [92], выход ионов в пламенно-ионизационном детекторе составляет только 0,001—0,003% по сравнению с 1—5% для аргонового детектора, вследствие чего пламенно-ионизационный детектор значительно менее чувствителен,, чем аргоновый. Тем не менее он оказался вполне удовлетворительным для обнаружения паров органических соединений при концентрации 1 часть на миллиард [2]. [c.62]

Неполадки в пламени пламенно-ионизационного детектора. О них обычно судят по показаниям термопары. В идеальном случае следует отключить подачу горючего газа. После продувки азотом (в течение 10 мин) можно восстановить подачу горючего газа и вновь зажечь пламя горелки путем нажатия на клавишу, включающую нагрев спирали запального устройства. Индикатор пламени подтвердит загорание. [c.134]

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]

Все образцы анализировали на хроматографе, снабженном пламенно-ионизационным детектором и капиллярной колонкой со скваланом длина колонки 60 м, диаметр 0,25 мм. Проводили также анализы с использованием набивных колонок и детекторов по теплопроводности. Анализ сырья проводили на колонке, заполненной нитратом серебра и бензилцианидом. Продукты анализировали на набивной колонке (длина 3 м, диаметр 6 мм), заполненной 25% гексатриаконтаном на хромосорбе К. После выхода октанов продували колонку через детектор для определения содержания тяжелых углеводородов (Сд и выше). [c.63]

Рис. 3 5. Схема пламенно-ионизационного детектора

И пламенно-ионизационный детектор (ДИП). Принцип работы детектора по теплопроводности основан на изменении электрического сопротивления проводника в зависимости от теплопроводности окружающей среды. На рис. 3.4 показана схема измерительного моста детектора по теплопроводности. Плечи моста, представляющие собой металлические нити, изготавливаемые из материала, электрическое сопротивление которого значительно зависит от температуры, в сравнительной и рабочей ячейках нагреваются постоянным электрическим током от батареи. От нитей происходит интенсивная теплоотдача газу. Температура нитей, а следовательно, и сопротивление зависят от природы газа. Если через обе ячейки про.ходит газ одинакового состава, то выходной сигнал моста равен нулю. При изменении состава потока через одну из ячеек меняются характер теплоотдачи и температура соответствующего плеча, а следовательно, и сопротивление. Нарушается электрическое равновесие, между точками а и Ь возникает разность потенциалов, не компенсирующаяся дополнительным сопротивлением Я. Эта разность регистрируется в виде сигнала, который усиливается и записывается регистратором в виде пика. [c.193]

Схема пламенно-ионизационного детектора приведена на рис. 3.5. Газ-носитель смещивают с водородом и подают к соплу горелки /. К горелке поступает также очищенный воздух или кислород. Горение происходит между двумя электродами 2, 3. Под воздействием пламени в газе образуются радикалы и свободные электроны. При попадании в пламя анализируемого вещества скорость образования ионов сильно увеличивается, появляется ток сигнала детектора, который усиливается и подается к регистратору. [c.193]

В современных хроматографах Цвет , ЛХМ-8М0, Хром наряду с катарометрами используют более чувствительные детекторы, в частности, пламенно-ионизационные детекторы, действие которых основано па следующем. При обычных условиях газы ие проводят ток. Но еслп под действием пламени или изучения в газе образуются ионы и электроны, оп становится проводимым. За счет сгораиия водорода в детекторе (рис. 13) возникает пламя. Как только в пламя попадает компонент, образуются заряженные частицы, и между электродами, к которым прилагается напряжение --200 в, протекает ток он усиливается и подается на записываю-П1,ее устройство. [c.22]

В работе [10, с. 60—63] предложено определять фракционный состав реактивных топлив с помощью газожидкостной хроматографии на хроматографе Цвет с пламенно-ионизационным детектором, работающим в дифференциальном режиме. Прибор позволяет работать как в изотермическом режиме, так и с программированием температуры термостата колонок в линейном режиме со скоростью от 1 до 40 °С в мин. Хроматографическая колонка из нержавеющей стали длиной 1 м наполнена 5% силиконового эластомера SE-30 на хромосорбе R. Газом-носителем служит азот. Нагревание от 50 до 180°С запрограммировано на скорость 5°С в 1 мин, скорость диаграммной ленты самописца 600 мм/ч. Для испытания требуется 20—30 мг топлива. Содержание отдельных фракций определяют по площадям пиков. Истинные температуры кипения этих фракций устанавливают по калибровочным кривым, представляющим собой зависимость температур удерживания смесей индивидуальных углеводородов Се—С от истинных температур кипения, полученных в различных условиях хроматографирования. [c.17]

Работа выполнялась на хроматографе УХ-2 с использованием детектора по теплопроводности и хроматографе Цвет-4а с пламенно-ионизационным детектором в изотермическом режиме. Для определения характеристик удерживания использовались колонки из нержавеющей стали длиной 3 м и внутренним диаметром 3 мм. Поток газа-носителя азота 20—60 мл/мин. [c.96]

Теплоты адсорбции определялись газохроматографическим методом [29] на хроматографе Цвет с пламенно-ионизационным детектором и стальной колонкой длиной 1 м диаметром 4 мм. Скорость газа-носителя аргона, поддерживалась постоянной и была равна 45 мл/мин. Температурный интервал определения времени удерживания был в пределах от 180—298°С. В качестве адсорбента использовался аэросилогель [27], прокаленный при температуре 300, 500 и 900° в течение 5—6 ч. Время удерживания при одинаковых температурах и равных скоростях газа-носителя хорошо воспроизводилось и не зависело от величины пробы. Теплоты адсорбции рассчитаны согласно [28]. [c.149]

Хроматограф Цвет-1 с капиллярной колонкой, пламенно-ионизационным детектором и скваланом в качестве стационарной фазы. [c.220]

Применяются пламенно-ионизационные детекторы (рис. 98). В данном случае в качестве возбудителя ионизации используется водородное пламя горелки. [c.227]

Рис. 98. Схема пламенно-ионизационного детектора,

Работа пламенно-ионизационного детектора зависит от правильного выбора скоростей газов. Потоки водорода со скоростью 50 мл1мин, воздуха 250 мл1мин и газа-носителя 50 мл1мин обеспечивают равномерное горение с образованием пламени между двумя электродами. Пламенно-ионизационный детектор обладает большой чувствительностью и малой инерционностью линейный динамический диапазон достигает 10 . [c.249]

Широко распространен в газо-жидкостной хроматографии пламенно-ионизационный детектор. При работе этого детектора происходит ионизация анализируемых веществ в процессе вх сгорания в пламени водорода. Образовавшиеся ионы рекомбинируют на электродах. Возникающий при этом ионный ток пропорционален концентрации ионов и напряжению, приложенному к электродам. Механизм образования ионов в пламени водорода вклрочает стадию термодеструкции (С последующим окислением, в результате которого и происходит образование ионов. Чувствительность пламенно-ионизационных детекторов примерно пропорциональна числу атомов углерода в молекуле. Особенно четко эта пропорциональность наблюдается в ряду углеводородов. Чувствительность детектора снижается при анализе кислородсодержащих соединений. Детектор удобен для анализа проб, содержащих пары воды, но мало пригоден для анализа неорганических соединений. Пламенно-ионизационные детекторы имеют высокую чувствительность, которая сильно снижается при наличии паров органических веществ в потоке водорода и газа-носителя. Ионизационные токи чистого пламени водорода порядка —10 А, поэтому даже одна капля малолетучего оргаиическог-о соединения, лопавшая в линию водорода, может вызвать большой фоновый ток в течение длительного времени, что проявится в дрейфе нулевой линии. Чувствительность детектора можно понизить и неправильно выбранной температурой анализа, приводящей к испарению жидкой стационарной фазы. [c.299]

Фирма Перкин-Эльмер выпускает прибор под названием фракто-метр, приспособленный для анализа газообразных и жидких веществ. Применяется детектор по теплопроводности с термисторами. Газообразные продукты, впускаемые в прибор, имеют объем от 0,25 до 25 мл. Точность объемов выше чем 0,25%. Фирма выпускает также приборы с ионизационными и пламенно-ионизационными детекторами и с капиллярными колонками. [c.275]

Чувствительность порядка мм рт. ст. для органических соединений была достигнута Беллом и Грошеком [38], использовавшими пламенно-ионизационный детектор (стабильность нулевой линии соответствовала 2 -Ю мм рт. ст.). Исследуемое веш,е-ство наносится на песок, который затем засыпается в термостати-руемую трубку. Поток газа-носителя непрерывно пропускается через трубку в детектор, сигнал которого коррелируется с давлением пара либо на основании литературных данных, либо с помощью ловушки, устанавливаемо вместо детектора на определенный промежуток времени с предварительным и последующим взвешиванием. Калибровочный график не изменяется при изменении температуры трубки, если расход газа-носителя, измеряемый при комнатной температуре, остается постоянным (т. е. при постоянной массовой скорости), поскольку используется детектор потокового типа. [c.82]

Кроме того, следует от.метить такие важные преимущества пламенно-ионизационных детекторов, как высокое их быстродействие (малая постоянная вре.мени), небольшой рабочий объем (возможность применения капиллярных колонок), высокая рабочая температура (около 400°С), возможность применения дешевого газа-носителя (N2) и сравнительно низкая стоимость детектора. [c.111]

Для анализа углеводородов применяется ряд детекторов. Титрометр является до сих пор весьма удобным типом детектора, устанавливаемого в просто оборудованных лабораториях для определения примесей перманентных газов. Катарометр и пламенно-ионизационный детектор применяются наиболее широко. Хотя водород и гелий используются в качестве газа-носптеля, относительно небольшое различие в молекулярных весах между ними и низшими членами гомологических рядов делает необходимым провсдить калибровку катарометра для ка кдого газа, что становится особенно очевидным нри исиользовании азота или аргона в качестве газа-носителя [600, 6011. Заслуживают внимания и другие типы детекторов, такие, как детектор поперечного сечения ионизации или гелиевые детекторы. Эти вспросы детально и глубоко освещены в лгонографиях, сохраняющих свое значение по сей день [555, 556]. [c.276]

Одним из достоинств плотномера является простота количественных расчетов по полученным хроматограммам (см. гл. 6 и 11). Однако по чувствительности плотномер, как и катарометр, значительно уступает детекторам ионизационного типа. Пламенно-ионизационный детектор [137, 138]. Как известно, газы при обычных условиях не проводят ток. Если же под действием, например, пламени или радиоактивного излучения в газе образуются ионы, радикалы пли свободные электроны, то далее при очень небольшой концентрации этих частиц газы становятся проводниками электрического тока. Принцип работы пламенно-ионизационного детектора основан на ионизации, происходящей при сгорании за счет энергии окисления углерода. Схема детектора приведена на рис, 3.9. Элюат смешивается с водородом и поступает к соплу горелки 1, куда подается также очищенный воздух. Горение происходит между двумя электродами (иногда потенциальным электродом может служить сопло юрелки, тогда коллекторный электрод имеет цилиндрическую форму). На электроды подается напряжение 90—300 В, под действием этого напряжения движение ионов упорядочивается, возникает ионный ток, который регистрируется. [c.158]

Для выделения основного компонента при проведении анализа на газовом хроматографе с пламенно-ионизационным детектором без разделения газового потока можно, например, поступить следующим образом. После ввода пробы вначале проводят запись хроматограммы, как обычно, т. е. с включенным детектором. Как только на диаграммной ленте начинает проявляться сигнал, соответствующий анализируемому компоненту, немедленно гасят пламя и сразу же присоединяют ловушку к пламенному соплу через короткую тефлоновую трубку. По прошествии времени, соответствующего ширине пика, отсоединяют ловушку от сопла. После повторного поджига пламени детектора регистрация хроматограммы может быть ятродолжена для выделения последующих компонентов. [c.318]

Процесс модуляции тока ионизации в пламенно-ионизашюнном триоде достигается наложением переменного напряжения на один из электродов. Если пламенно-ионизационный триод включить по схеме, цалогичной схеме включения электронной лампы с заземленной сетью, а модуляцию проводить ло цепи горелки [2], то бла-годаря[ экранирующему действию третьего электрода величина проходной емкости между коллектором и горелкой уменьшается более чем на три порядка величины. При этом во столько же раз уменьшается, и реактивная составляющая в измеряемом токе ионизации,, что о сиечивает высокую пороговую чувствительность в триодном пламенно-ионизационном детекторе-модуляторе в сравнении с диодным детектором при работе его на переменном токе. [c.63]

Кроме того, для определения стабильных органических или неорганических примесен в реакц.ионноспособ-ных соединениях основное вещество связывают в нелетучий комплекс. Органические микропримеси в трихлориде мышьяка определяют на колонке, первые 30 см которой заполнены хромосорбом с 15% трикрезилфосфата, а остальные 1,5 м — тем же твердым носителем с 10% ПЭГ 4000. На трикрезилфосфате связывается трихлорид мышьяка в нелетучий комплекс, а органические примеси проходят и разделяются на ПЭГ 4000 и затем фиксируются пламенно-ионизационным детектором [109]. Газохроматографическое определение хлорорганических веществ в трихлориде бора проводят, связывая трихлорид бора в нелетучий комплекс на носителе ТНД-ТС-М, обработанном полиметилсилоксано-вой жидкостью, и фиксируя хлорорганические вещества термоионным детектором. Однако в данном варианте трихлорид бора связывался за счет активности твердого носителя, который довольно быстро отрабатывался, и требовалась его регенерация при повышенной температуре в течение длительного времени [ПО]. Для определения хлорированных углеводородов метанового ряда в трихлориде бора предложено связывать трихлорид бора в необратимый комплекс на дифениламине, нанесенном в количестве 20% на ИНЗ-600, примеси разделялись на целите 545 с 15% ФС-16 и фиксировались термоионным детектором. [c.143]

Определение углеводородных газов в жидком кислороде газохроматермографическим методом с предельной чувствительностью до 1 10-5 об о/д проводилось Вагиным и Петуховым Для анализа углеводородов с меньшей концентрацией примеси предварительно обогащались. При использовании высокочувствительного усилителя с р-ионизационным и пламенно-ионизационным детектором на нестандартной установке были определены углеводородные газы i—С4, содержание которых в кислороде составляло 10- —10 об. % (0,004—0,07 ррт). Устройства для концентрирования микропримесей углеводородных газов описаны в работе Бреннера . [c.118]

Наибольшее распространение в силу универсальности, превосходных характеристик и высоких эксплуатационных качеств получили пламенно-ионизационный детектор и детектор по теплопроводности, входящие в состав почти всех хроматографов. Кроме того, широко используются селективные детекторы, позволяющие определять в сложных смесях только соединения определенного состава. К ним в первую очередь относятся детекторы электронозахватный, термоионный и пламенно-фото-метрический, использование которых упрощает расшифровку хроматограмм, повьшдает чувствительность, значительно сокращает время анализа и объем пробы исследуемой смеси. Такие преимущества селективных детекторов являются основной причиной их широкого применения при анализе сложных смесей биологического или природного происхождения и загрязнения окружающей среды. [c.58]

Метод хроматографического определения микросодержаний углеводородов разработан Е. В. Вагиным [12]. Пламенно-ионизационный детектор в сочетании с предварительным накоплением анализируемых компонентов позволил обеспечить чувствительность метода по ацетилену 10 ° мол. долей, а по пропану — 3-10 мол. долей. Эта методика может быть реализована на выпускаемом промышленностью хроматографе Цвет при некоторой его доработке. [c.142]

Для определения растворимости углеводородов в ДЭГе была разработана методика хроматографического анализа. Для получения симметричного пика ДЭГ и четкого определения его в суммарном пике углеводородов была использована жидкая фаза апиезон Ы, 5 % которой было нанесено на инертный твердый носитель - тефлон. Анализы выполнены на хроматографе ЛХМ-8МД с пламенно-ионизационным детектором при следующих условиях стальная колонка 1мхЗ мм, [c.57]

Очевидно также, что чем симметричнее структура исходного углеводорода, тем меньше количество (число) образующихся изомеров. Своеобразный характер метиленирования открывает широкие возможности использования этой реакции для получения углеводородных смесей, содержащих весьма труднодоступные для обычного синтеза структуры. Особого успеха в расшифровке смесей, полученных метиленированием, можно ожидать только при использовании газовой хроматографии и высокоэффективных капиллярных колонок. Дело в том, что для получения смеси, состоящей только из ближайших гомологов, а реакция проводится так, что в каждой молекуле замещается только один водородный атом, глубина метиленирования обычно не превышает 2—3%. Однако использование капиллярных колонок и чувствительного пламенно-ионизационного детектора позволяет легко анализировать подобные смеси. Удачное применение метода метиленирования для анализа смесей изомерных нонанов показано в работе [119]. [c.291]

Газожидкостная хроматография широко применяется для анализа бензольных углеводородов. Метод анализа включен в ГОСТ для оценки качества бензольных углеводородов (ГОСТ 2706.2—74). При этом используют неподвижную фазу ПЭГ-1000 (10%), нанесенную на сферохром-1 (размер частиц 0,3—0,5 мм), либо ПЭГА (15 или 30%) на динохроме-Н (размер частиц 0,25—0,315 мм). Анализ проводят на хроматографе с пламенно-ионизационным детектором при чувствительности не ниже 2,5X10 мг/с в качестве газа-носителя используют азот или аргон. Рекомендуемые условия анализа приведены в табл. 21. [c.135]