Идентификация компонентов по сигналам детектора

Детектор хроматографа — прибор, позволяющий фиксировать какое-либо физико-химическое свойство бинарной смеси (газ-носитель — компонент пробы) для определения количественных показателей с целью расчета состава анализируемой смеси и обеспечения идентификации компонентов. Выбор детектора определяется следующими основными требованиями высокой чувствительностью к хроматографируемым компонентам, малой инерционностью, линейностью зависимости сигнала от количества пробы, воспроизводимостью и стабильностью показаний, простотой устройства, удобством использования, доступностью. [c.192]

Графическую временную зависимость сигнала детектора, реагирующего на изменения концентраций разделяемых на хроматографической колонке веществ, называют хроматограммой. При достаточно полном разделении хроматограмма представляет собой совокупность пиков, каждый из которых соответствует одному из компонентов анализируемой смеси. Положение пиков на хроматограмме служит для идентификации компонентов пробы, площадь под пиками или высота пиков характеризуют концентрацию. [c.155]

Данные, выдаваемые прибором, по сути дела представляют собой кривую изменения интенсивности сигнала детектора во времени с момента начала анализа. Типичным примером такой зависимости может служить хроматограмма, показанная на рис. 1.13. Если в хроматографе параллельно используется несколько детекторов и (или) колонок, на дисплее могут быть записаны (или отображены) одновременно несколько хроматограмм. Методика анализа определяется инструментальным оснащением, необходимым для проведения конкретного анализа. По хроматограмме можно определить два важных параметра для каждого элюента время удерживания и величину сигнала детектора. Первый параметр позволяет идентифицировать исследуемый объект при помощи эмпирических градуировочных кривых или индексов удерживания Ковача [5]. Идентификацию можно осуществить при помощи специальных детекторов — ИК- или масс- спектрометров. Второй параметр позволяет количественно оценить концентрацию элюируемых компонентов, если детектор отградуирован подходящим образом. Методика количественного газохроматографического анализа подробно описана Новаком [51], в статье рассмотрено большин- [c.110]

Газовые хроматографы серии 5830 А представляют собой новое поколение приборов со встроенными цифровым устройством для обработки данных, клавишным пультом управления, комбинированным печатающим устройством и графопостроителем. Устройство для обработки данных работает на протяжении всего анализа, строго выполняя все команды, вводимые оператором с простого в обращении клавишного пульта управления. Выходной сигнал детектора непрерывно контролируется, производится идентификация компонентов пробы и вычисляется их концентрация, снимается хроматограмма, и выдаются полные результаты анализа со всеми необходимыми параметрами. [c.47]

Процесс вымывания из колонки растворенного вещества пропусканием чистого растворителя называют элюированием. Если в конце колонки поместить детектор, реагирующий на изменение концентрации растворенного вещества, и откладывать величину его сигнала как функцию времени, получится серия симметричных пиков, как показано в нижней части рис. 29-3. Такие графики, называемые хроматограммами, используют как в качественном, так и в количественном анализе. Положение пиков может служить для идентификации компонента пробы, площадь под пиками характеризует концентрацию. [c.257]

Одним из недостатков обычных ИК-спектрофотометров с термопарой или болометром в качестве детектора является присущая им замедленность сигнала. Для кинетических исследований и непрерывной идентификации компонентов потока, например [c.105]

После детектора газ-носитель и проба или продукты ее разложения поступают в атмосферу. Сигнал детектора усиливается и самописец рисует график зависимости потока определяемого вещества от времени — хроматограмму. Компоненты идентифицируют по их хроматографическому поведению и определяют количественно (см. 3.1.4). Следует иметь в виду, что в качественной газовой хроматографии надежная идентификация компонентов может быть обеспечена лишь сочетанием с другими независимыми аналитическими методами. Количественный газохроматографический анализ может рассматриваться как самостоятельная аналитическая дисциплина, дающая достоверные результаты. [c.133]

Главным препятствием на пути внедрения этих методов в широкую практику стала необходимость гарантии точности определения отдельных элементов, равная точности классических методов. Выполнение этого требования необходимо для надежной идентификации новых органических веществ. Но в 60-е годы уровень совершенства коммерчески доступных электронных устройств для обработки сигнала детектора позволял лишь с трудом достигать требуемой точности 0,2—0,3% (абс.) для каждого из элементов С, Н и N. Наиболее остро эта проблема ощущалась в случае окисления навески в динамических условиях, когда необходимо интегрировать сигнал детектора во времени. Такой способ требуется при наиболее простом приеме измерения сигнала детектора по высоте хроматографических пиков. Эти затруднения удалось обойти, используя статическое окисление, для чего в системе необходима специальная камера для сбора, разбавления и гомогенизации продуктов реакции и гелия при постоянных условиях. Такие системы благодаря своей эффективности используют и в современных приборах. При наличии указанной камеры отпадает необходимость в интеграторе, становится возможным регулировать процесс окисления, а также устранять сорбцию продуктов окисления компонентами наполнения реактора. Более того, разбавление реакционных продуктов в камере устраняет проблему, связанную с возможной нелинейностью отклика детектора. Поэтому статические методы с разбавлением применяют чаще, чем динамиче- [c.10]

Детектор газохроматографической колонки посредством короткой трубки (внутренний диаметр 1 мм) из нержавеющей стали соединяется с четырехходовым краном (рис. 40). Выходы крана в свою очередь соединяются резиновыми вакуумными шлангами с ловушками (рис. 41). Предварительным газохроматографическим исследованием устанавливается сложность разделяемой смеси. При повторном анализе включаются ловушки и необходимый компонент улавливается (на 85—95%) в охлаждаемой жидким азотом ловушке. Время от записи сигнала до конденсации компонента в ловушке незначительно. Поворотом запорного крана в нужный момент ловушка отключается от системы, сконденсированный продукт затем подвергается анализу в инфракрасной области спектра в газообразном (с температурой кипения до 60° С) или жидком состоянии, для чего используются специально сконструированные газовая и жидкостная кюветы (рис. 42, 43) [392]. Если снятия спектра еще недостаточно для идентификации компонента, повторными газохроматографическими анализами мо- [c.126]

Существующие детекторы, по-видимому, не были в полной мере использованы для идентификации компонентов пробы, и задача, вероятно, состоит в том, чтобы воспользоваться их свойством (наиболее осложняющим работу с ними), которое заключается в том, что они в разной степени реагируют на различные классы химических соединений и на индивидуальные соединения в пределах одного класса. Детекторы можно соединять последовательно или параллельно для регистрации концентрации компонентов, элюируемых из одной и той же колонки. При этом осуществляют экспериментальную идентификацию некоторых растворенных веществ путем расчета относительных площадей под пиками. Если, например, детектор I дает одинаковый сигнал на вещества А и Б, а детектор П — тот же сигнал на веще-. ство А и лишь 1/5 этого сигнала на вещество Б, то отношение площадей будет равным 1 для А и 5 для Б. [c.64]

При одновременной работе нескольких (двух-трех, редко — больше) детекторов и при равенстве количеств вещества, попадающих в каждый детектор, на хроматограммах регистрируются пики различной высоты (и площади) в зависимости от природы анализируемого вещества и принципа действия детектора, как показано, например, на рис. IV.14. Отношение сигналов (относительный сигнал или относительный отклик) различных детекторов на анализируемое вещество является важным показателем при групповой идентификации компонентов смесей неизвестного состава. [c.301]

Даже если эти показания различны для разных компонентов (как это наблюдается, например, в инерционном, пламенно-ионизационном, пламенном и термохимическом детекторах), они не могут быть использованы непосредственно для идентификации, так как сигн л определяется такн е величинами концентраций. [c.225]

Особенно эффективны при анализе сложных смесей ЛОС, загрязняющих почву и донные осадки, спектральные детекторы, сигнал которых несет дополнительную информацию о целевых компонентах. Результаты идентификации, полученные с применением спектральных детекторов (особенно в сочетании с гибридными методами — ГХ/МС и ГХ/ИК-Фурье), позволяют решить две важные задачи в криминалистике и экологической химии. [c.492]

Поскольку удерживание вещества данным сорбентом обусловливает лишь единичный сигнал, взаимно-однозначное соответствие между ним и природой компонента смеси может быть установлено лишь тогда, когда известно, что никакое другое вещество не обладает идентичными сорбционными свойствами по отношению к использованному в колонке сорбенту и, следовательно, не может иметь такого же (отличающегося менее чем на величину, определяемую шириной зоны) времени удерживания. Разумеется, в общем случае такое заключение сделать весьма затруднительно даже при наличии большого числа эталонов или данных по их удерживанию. Дополнительную информацию можно получить путем использования так называемых селективных детекторов, имеющих повышенную чувствительность к соединениям определенных классов. Здесь для идентификации используется не только время появления сигнала, но и интенсивность последнего. Кроме того, процесс идентификации значительно упрощается, если известно, какие соединения могут присутствовать в данном конкретном случае, например, при известном происхождении (или истории) объекта. Сюда же относятся методы, связанные со специальной обработкой смеси, например химическим удалением веществ определенных классов с последующей хроматографической идентификацией остальных веществ (что в некоторой степени аналогично систематическому качественному анализу смеси неорганических соединений). [c.7]

Если примеси принадлежат к разным классам, то при использовании детектора, нечувствительного к матричному компоненту, уменьшается влияние последнего на четкость регистрации пиков примесей и одновременно появляется возможность проводить групповую идентификацию не только по величинам удерживания, но и по интенсивности сигнала. Особенно эффективна для этой цели двухканальная запись, когда состав выходящего из колонки элюата фиксируется двумя детекторами, например, пламенно-ионизационным и электронозахватным с регистрацией двух хроматограмм, первая из которых называется количественной , а вторая — качественной (рис. 10). [c.199]

Лишь для детектирующих устройств, сигнал которых связан с числом молекул вещества при анализе на примеси необходимость идентификации при калибровке отпадает. После того как абсолютной градуировкой по одному эталонному газу определена чувствительность к нему детектора типа 3, эта чувствительность остается равной для всех компонентов примеси, и поэтому нет необходимости введения поправок на природу вещества, а следовательно, и нет необходимости во время градуировки идентифицировать компоненты, составляющие примесь. [c.152]

В газохроматографическом анализе используют разнообразные детекторы, что в известной степени способствует быстрому развитию метода. На с. 47 перечислены детекторы, наиболее часто вводимые в состав газовых хроматографов и называемые газохроматографическими детекторами. Исследуемое вещество иногда можно также собирать после разделения и определять с помощью соответствующего метода, например титрования, атомно-адсорбцион-ной спектроскопии, ядерного магнитного резонанса. Сочетание газового хроматографа с другим аналитическим оборудованием, например с масс-спектрометром, открывает дополнительные возможности для идентификации неизвестных компонентов. Некоторые из наиболее распространенных детекторов кратко описаны ниже. Более детальную информацию можно найти в работах 8,30] и в проспектах фирм, изготавливающих соответствующее оборудование. Детекторы, описанные ниже, относятся к дифференциальным детекторам. Электрический сигнал дифференциального детектора является откликом на изменение состава протекающей через него газовой смеси. В результате регистратор выписывает серию пиков, в идеальном случае имеющих форму кривой Гаусса, причем каждый пик соответствует появлению в детекторе определяемого вещества. [c.55]

Типичным представителем современных интеграторов является интегратор модели I R-IB фирмы Intersmat nstruments (США), который может выполнять следующие операции определяем времена выхода, площади и высоты до 339 пиков автоматически или вручную задает параметры обработки выдает информацию о пиках-наездниках и методе разделения пиков исключает из отчета не представляющие интерес пики проводит группирование пиков производит различные типы вторичной количественной обработки хроматограмм дает линеаризацию экспоненциального сигнала пламенно-фотометрического детектора проводит градуировку по двум точкам с усреднением результатов нескольких анализов и возможностью автоматической коррекции времен удерживания исключает результаты недостоверной градуировки хранит в энергонезависимой памяти до 8 файлов проводит идентификацию компонентов, по абсолютным или Относительным временам удерживания с учетом установленных границ их 1 зменения распечатывает дату и время анализа, хроматограммы с отметкой начала, конца интегрирования и времен удерживания пиков, результаты обработки с наименованием идентифицированных компонентов. [c.386]

Для количественного анализа весьма важно было определить, действительно ли сигнал детектора пропорционален теплотворной способности различных комнонентов смеси. Для этой цели два компонента смешивали в равных по весу количествах и анализировали в условиях, которые должны были дать два достаточно близких ника. Условия работы колонки и результаты, нолученные для некоторых из этих смесей, показаны в табл. 1. Большая часть результатов находится в достаточно хорошем согласии, и мы полагаем, что количественный анализ может быть основан на значениях теплотворной способности. Кроме того, эта методика до некоторой стенени может помочь при идентификации неизвестных чистых соединений. [c.164]

Для идентификации летучих соединений и в особенности компонентов, элюируемых из хроматографической колонки, применяют хроматографические системы с пиролитическими устройствами, расположенными на выходе потока газа после разделения в первой хроматографической колонке. Такие системы включают парофазный пиролизер [14, 15] и систему переключающих устройств. На первой ступени разделения используют не разрушающие вещество детекторы (например, ка-тарометр), с помощью которых контролируют и определяют моменты прохождения отдельных участков хроматографической системы интересующими компонентами. С помощью сигнала детектора первой ступени определяют время переключения колонок и включения пиролитического устройства. [c.32]

Приведен краткий обзор работ и обсуждены преимущества и недостатки идентификации компонентов сложных смесей с применением сравнения исследуемых в-в с чистыми в-вами, которым они предположительно соответствуют (по величинам удержива ния), с использованием НФ разной поляр ности, закономерностей, связывающих строе ние в-в с их хроматограф, характеристиками, методов предварительного разделения, реакционной ГХ, предварительного пиролиза исследуемых в-в, исследования величины сигнала детектора и комбинирования ГХ со спектроскоп, методами. [c.59]

Одной из особенностей ЭЗД, чувствительность которого к соединениям серы невысока (см. выше), является очень высокая чувствительность к ди- и трисульфидам (табл. VIII. 9). По этой причине ЭЗД можно использовать для идентификации последних соединений в их смесях с углеводородами и другими соединениями серы (сульфидами, меркаптанами и др.). На рис. VIII. 13 показана хроматограмма вымоченных головок чеснока, полученная с использованием комбинации детекторов ПИД/ЭЗД. Для каждого пика хроматограммы в табл. VIII.9 приведены значения отношения сигнала ЭЗД к сигналу ПИД. По этим данным и временам удерживания можно надежно идентифицировать большинство компонентов чесночного экстракта [52]. [c.419]

Особенно эффективными являются спектроэлектрохимические методы с оптически прозрачными электродами и методы спектроскопии отражения [21]. В последнем случае используют оптически прозрачные плоскопараллельные электроды, между гранями которых луч света (видимой или инфракрасной области спектра) способен многократно отражаться. Если использовать несколько плоскопараллельных электродов, то сигнал, измеряемый спектрофотометром, будет значительно усиливаться. Эти методы, а также спектроскопия ЭПР наиболее продуктивны при изучении интермедиатов, обладающих достаточной растворимостью в анализируемой системе. Однако иногда промежуточные продукты и другие компоненты электрохимической реакции адсорбируются на поверхности электрода. Для изучения таких продуктов применяют масс-спектрометрию. При этом торец микропористого гидро-фобированного тефлоном электрода используется как стенка ячейки, связанной с масс-спектрометром [21]. Низкомолекулярные легколетучие продукты, образовавшиеся в ходе электрохимического процесса на поверхности электрода, в высоком вакууме масс-спектрометра покидают электрод и фиксируются детектором. Соединив электрохимическую ячейку с масс-спектрометром, можно провести идентификацию продуктов и установить зависимость их возникновения от потенциала электрода. Кроме того, можно определить зависимость измеряемого сигнала М е (при постоянном потенциале, М — молекулярная масса) от времени электролиза. [c.13]