Термокондуктометрические детекторы к температуре

Рис. ХУ-7. Ячейка термокондуктометрического детектора с буферным блоком для газовой хроматографии с программированием температуры.

Термокондуктометрический детектор может применяться для анализа следов при условии оптимизации некоторых его параметров, рассмотренных в гл. X. Термисторные чувствительные элементы обычно обладают более высоким сопротивлением, чем металлические нити. Любой из имеющегося широкого ассортимента термисторов может быть выбран, чтобы обеспечить высокое сопротивление при температуре ячейки и, следовательно, высокую чувствительность. [c.324]

Термокондуктометрический детектор. Термокондуктометрическая ячейка представляет собой металлический блок с двумя каналами, через которые протянута электрически обогреваемая проволока, так что между блоком и проволокой существует разница температур. Сопротивление нагретой проволоки является функцией температуры, а она в свою очередь зависит от теплопроводности газовой смеси в измерительном канале. При сравнении сопротивлений двух проволок (находящейся в канале, через который проходит чистый газ-носитель, и находящейся в канале, через который проходит газ-носитель после разделительной колонки) получают величину, пропорциональную составу элюата. Такие измерительные ячейки при применении водорода или гелия обладают большой чувствительностью. Вследствие простоты и универсальности термокондуктометрические детекторы находят широкое применение. Недостатком такого детектора является невозможность определения следовых количеств веществ (<0,05%). [c.368]

Отношение АТ)1х можно считать специфичным сигналом и, как показывает уравнение (X. 12), величина его пропорциональна разности температур в ячейке и функции от теплопроводностей газа-носителя и веш ества, заключенной в скобки. При > кд сигнал противоположен но знаку тому, который получается при кд > ка. На рис. Х-6 показано применение этого уравнения для смесей гелий-гептан и аргон-гептан с использованием данных, полученных с помош ью термокондуктометрического детектора с платиновой нитью. Значения АТ рассчитаны по известному температурному коэффициенту сопротивления платины и сопротивлению нити, отвечающему замеренным величинам тока и напряжения при прохождении одного газа-носителя через ячейку. Измерялись площади пиков, полученные при различных значениях АТ для постоянного количества к-гентана и постоянной скорости потока при температуре ячейки 140° С. Полученные данные в обоих случаях показывают сильное искривление графиков, обусловленное нелинейным характером изменения теплопроводности, теплоемкости и электрических факторов ячейки с повышением темпера туры нити. Однако, мгновенный наклон таких кривых должен соответствовать рассчитанным значениям величины к 1к, — 1). Экспериментально получены, как показывает рис. Х-6, наклоны = 1 и = 0,021, дающие отношение, равное 47. Экстраполируя значения теплопроводности для Не, Аг и и к-гептана, приведенные в табл. Х-3, до 140° С, получим отношение 8 8 = 40, что вполне соответствует эксперименту. Этот результат является [c.216]

Опыт показывает, что в случаях, когда замечаются продукты разложения, температура на вводе пробы оказывается излишне высокой. Однако, согласно наблюдениям Нади [28], эфиры смоляных кислот, как и родственные им терпены, особенно чувствительны к кислотной каталитической и термической изомеризации в колонке. В других случаях разложение веш еств наблюдается на нагретой поверхности элементов термокондуктометрического детектора, при этом сигнал детектора искажается шумом. Разложение может быть понижено уменьшением времени удерживания путем применения более коротких колонок или колонок с меньшим количеством жидкой фазы в сочетании с понижением их температуры. [c.311]

В высокотемпературных термокондуктометрических детекторах применяются термисторы с высоким сопротивлением. Имеются термисторы с сопротивлением 10 и 10 ом они могут работать при температуре около 300° С. При таких температурах термисторы обладают еще достаточно высоким сопротивлением (>100 ом) и в отношении стабильности и воспроизводимости, по меньшей мере, эквивалентны металлическим нитям. Некоторые термисторные детекторы в лаборатории авторов работают при температуре ячейки 250° С в течение многих лет, и никаких существенных изменений в их поведении не наблюдается. Водород в данном случае неприменим, так как он быстро восстанавливает окиси металлов в термисторном шарике при температуре > 100°. Как и в случае металлических нитей, шумы увеличиваются с увеличением силы тока. [c.313]

На рис. Х1У-2, б представлена хроматограмма для 0,05 мл экстракта гербицида, полученная с помощью пламенно-ионизационного детектора с программированием температуры. Тот же экстракт, но взятый в количестве 0,5 мл, при хроматографировании с помощью термокондуктометрического детектора дал хроматограмму, показанную на рис. Х1У-2, а. За исключением того, что проба была в десять раз больше, последняя хроматограмма с аналитической точки зрения равноценна первой. [c.323]

Термокондуктометрические детекторы обладают умеренной чувствительностью к изменению параметров опыта (температуры и скорости газа-носителя). Они универсальны в том смысле, что реагируют на присутствие компонентов, если их теплопроводности отличаются от теплопроводности газа-носителя. [c.21]

Термокондуктометрические детекторы очень чувствительны к изменениям температуры и поэтому для обеспечения стабильности нулевой линии их необходимо тер-мостатировать с точностью 0,05° С при температуре до 100° С и с точностью 0,1° С при более высокой температуре. [c.22]

Ячейка ионизационно-пламенного детектора вместе с подводящими газовыми линиями помещена на крышке термостата. Дозатор-испаритель смонтирован между наружным и внутренним кожухами термостата в верхней его части. Термокондуктометрический детектор имеет температуру колонок. [c.74]

В некоторых случаях можно изменять либо газ-носитель, либо температуру термокондуктометрической ячейки, чтобы обеспечить желаемую пониженную чувствительность детектора к основному (матричному) соединению и ослабить искажение, показанное на рис. Х1У-1, б. Из упрощенного выражения чувствительности для этого детектора [c.324]

Выше указывалось, что детектирующее приспособление, которое обычно также требует регулировки температуры, может быть помещено для удобства в тот же термостат (это же относится к ротаметру или реометру). Нежелательность введения термокондуктометрической ячейки в термостат объясняется тем, что сигнал меняется с изменением температуры колонки. Это не всегда осложняет работу, однако обычно предпочитают раздельное термостатирование. Следует принять меры к тому, чтобы ни в ячейке, ни перед ней не происходило конденсации компонентов или неподвижной фазы. На практике, если летучесть неподвижной фазы мала, детектор поддерживают при более низкой температуре. Мертвое пространство между колонкой и детектором нужно свести к минимуму, применяя капиллярные трубки. [c.107]

В высокотемпературной газовой хроматографии чаще всего применяются термокондуктометрические детекторы с металлическими нитями, потому что они имеют положительный температурный коэффициент сопротивления. Высокая температура нитей повышает их сопротивление, а вместе с ним, увеличиваются и электрические шумы — обычные шумы теплового возбуждения (шумы Джонсона). Более значительную роль играют так называемые токовые шумы ( urrent noise), прямо пропорциональные напряжению и, следовательно, температуре RP = EI Т). Другими факторами увеличивающими шумы, являются турбулентность, колебание скорости потока и напряжения, вибрация и изменения поверхности нити, обусловленные разложением веще ства. Совместное влияние всех этих факторов приводит в конечном счете к уменьшению величины отношения сигнала к шуму и увеличению нижнего предела детектирования о- Авторы экспериментально нашли, что показанная на рис. XIII-2 простая геометрическая конфигурация ячейки, с помещенной в центре платиновой нитью обеспечивает понижение шумов до минимума. [c.313]

ИЗ вольфрамовой или платиновой проволоки (катарометр). Электрическая схема термокондуктометрического детектора показана на рис. 6. Измерительный элемент Д1 и сравнительный элемент Дг с манганиновыми сопротивлениями и Я2 образуют мостовую схему, в диагональ которой включен источник тока Е. Сопротивления нагреваются до по- /5 стоянной температуры. [c.23]

Этот метод можно было бы применять при обычной хроматографической аппаратуре с гелием или азотом в качестве газов-носителей, если бы не незначительное корродирующее действие кислот на металлы. Мётод сжигания можно использовать с любым прибором. Трубку для сжигания помещают после хроматографической колонки и последовательно подключают осушительную трубку с перхлоратом магния и термокондуктометрический детектор. При низких температурах ТК-ячейка обладает значительно более высокой чувствительностью, а при методике сжигания детектор может работать при комнатной температуре и ниже. [c.249]

В хроматографе ХТ-2, выпускаемом в СССР, платнно вая нить катарометра накаляется до высокой температуры (600 °С), и на ней происходит сожжение фракции. При сожжении температура спирали повышается, и следова тельно, изменяется ее сопротивление. Конструкция этого детектора мало отличается от термокондуктометрических ячеек. [c.110]

Разделительная способность колонки зависит от ряда параметров. Одними из основных параметров, определяющих ее эффективность, являются природа и количество неподвижной фазы, величина поверхности частиц твердого носителя, равномерность набивки. Эффективность разделения зависит также от природы газа-носителя, его скорости, градиента давления газа в системе. Существенное влияние оказывают размеры колонки, температура, а также величина пробы, способ ее введения и свойства компонентов разделяемой смеси. Для полной реализации эффективности колонки проба должна занимать небольшой объем. Верхний предел объема пробы определяется емкостью адсорбента и, следовательно, размерами колонки. Обычно верхний предел в аналитических исследованиях составляет примерно 100 мг, в препаративных колонках он значительно выше. Нижний предел объема пробы определяется чувствительностью детектора и методом детектирования (интегральное или дифференциальное детектирование). Дифференциальные детекторы получили наиболее широкое распространение. Среди детекторов, применяемых в газовой хроматографии, особенно перспективны такие, как термокондуктометрические ячейки (ка-тарометры), основанные на измерении теплопроводности газов и позволяющие фиксировать отдельные компоненты в количестве 10 12 моль. Так как катарометры обладают линейной зависимостью величины сигнала от количества введенных веществ, их можно использовать для определения концентраций. [c.144]