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盤點那些年我們用過的檢測器(二) ——細說示差檢測器
更新時間:2023-06-29 點擊次數:1286

液相色譜檢測器種類較多,如何選擇合適的檢測器?以及為(wei) 什麽(me) 這樣選擇?之前的推文中我們(men) 陸續盤點了UV、DAD、ELSD等檢測器,今天再跟大家聊一聊示差檢測器。
RID是一種偏轉式或者斯涅爾式折射率檢測器。斯涅爾定律指出,平行光束沿著一個(ge) 大於(yu) 零的入射角通過一個(ge) 將兩(liang) 種具有不同折射率的介質分開的電介質界麵時,其折射率將與(yu) 兩(liang) 種介質的折射率差幅成函數關(guan) 係。
1、鎢燈 2、聚光透鏡 3、狹縫 4、準直鏡
5、狹縫 6、檢測池 7、反光鏡 8、零位玻璃
9、光敏接收元件
低功率、長壽命的鎢燈發射出的光線經過準直透鏡和狹縫後,通過參比池(參照池)和樣品池(樣本池),經平麵鏡反射回來後,再次通過光學單元,最後通過透鏡聚焦到一對光傳(chuan) 感二極管上(光傳(chuan) 感器)。在測試期間,參比池和樣品池中充滿流動相。參比池隨後與(yu) 流路隔開,流動相僅(jin) 流過樣品池。如果兩(liang) 個(ge) 池中介質的折射率沒有差異,光線在通過它們(men) 時將不會(hui) 發生折射。
1 光束
2 樣本池
3 參照池
4 光軸(Ns>Nr)
5 光軸(Ns=Nr)
6(4)和(5)在光傳(chuan) 感器處的間距
7 光傳(chuan) 感器
Ns:樣本池中流動相的折射率
Nr:參照池中流動相的折射率
光線照射到一對光電二極管上,其中每個(ge) 光電二極管都將給出一個(ge) 電信號。隨後這些信號會(hui) 被放大,從(cong) 而測得兩(liang) 個(ge) 信號之間的差異。如果是零折射,這些信號之間的差異應該為(wei) 零伏。借助一個(ge) 電控機械聯動裝置,用戶可以通過光路中的折射透鏡來優(you) 化光電二極管的零偏轉輸出。還可以通過額外電路輕鬆地將信號輸出校正為(wei) 電子零點。
1 光傳(chuan) 感器A
2 光傳(chuan) 感器B
3 光束
當流動相的折射率發生變化時,通過樣品池和參比池之間界麵的光將被折射,從(cong) 而使一個(ge) 光電二極管上的光強增大,另一個(ge) 電二極管上的光強減小。這種差異產(chan) 生具有振幅和極性的信號,此信號被放大後,可以驅動圖表記錄儀(yi) 。
示差折光檢測器是一種通用型檢測器,隻要被測組分與(yu) 洗脫液的折光指數有差別就可使用。生命科學中常遇到各類糖類化合物,沒有紫外吸收,一般常用示差折光檢測器,她的通用性比UVD廣,但靈敏度要低,對溫度變化敏感,並與(yu) 梯度洗脫不相容,因而限製了它的使用。
色譜條件
色譜柱:月旭Xtimate® NH2(4.6×300,5μm)。
流動相:乙腈:水=75:25;
檢測器:RID;
柱溫:30℃;
流速:1.0mL/min;
進樣量:50μL。
色譜條件
色譜柱:月旭Xtimate® sugar-Ca(7.8×300mm,8μm)。
流動相:純水;
檢測器:RID;
溫度:柱溫75℃,檢測器40℃;
流速:0.2mL/min;
進樣量:10μL。
要想獲得良好的實驗結果,使用RID的三大法寶:
第一、脫氣;
第二、平衡好流動相;
第三、保持恒溫恒壓。
在實際工作中我們(men) 會(hui) 遇到很多典型的問題,接下來我們(men) 一起來分析一下這些問題如何破。
1、正確放置溶劑瓶和廢液瓶。
要把溶劑瓶放在比示差監測器和溶劑泵還要高的位置,檢測器出口留足夠長的廢液管通到下方的廢液瓶,這樣可以使樣品池有一定背壓,有利於(yu) 檢測信號的穩定。
2、循環使用流動相。
建議循環使用流動相。在沒有進行分析時,打開循環閥,讓流動相進行循環,這樣泵就可以連續運行不必停止,一直到進行下一個(ge) 分析。這樣操作不僅(jin) 可以節省流動相,而且檢測器可以連續穩定的運行,隨時進行樣品分析。
3、示差折光檢測器不能用做梯度洗脫。
由於(yu) 介質的改變和壓力的波動都會(hui) 影響基線的穩定性,所以使用示差折光檢測器時不能進行梯度洗脫。
4、保證檢測器的溫度恒定。
光學係統和流動相的溫度對基線的穩定性影響很大。示差折光檢測器可在比室溫高5℃到55℃的範圍內(nei) 控溫。建議將溫度設為(wei) 比室溫高5℃,並確保柱溫箱的溫度與(yu) 檢測器保持一致。溫度不宜過高,因為(wei) 介質的折光指數隨溫度升高而降低,溫度過高會(hui) 使靈敏度降低。
5、不可讓流通池承受過大的壓力。
示差折光檢測器流通池的反壓約為(wei) 1000psi,如果還要在係統裏連接其他檢測器。即示差折光檢測器在流路係統裏必須放在最後,以防壓力增大時損壞流通池。
6、某些溶劑隨長時間存放而改變會(hui) 造成基線的漂移。
例如乙腈/水的混合物中乙腈的含量會(hui) 降低,四氫呋喃會(hui) 變成過氧化物,在吸濕性有機溶劑中的水量會(hui) 增加,而保存在參比流通池中的溶劑如四氫呋喃會(hui) 產(chan) 生氣體(ti) 。因此,流動相最好做到臨(lin) 用現配或在有效期內(nei) 使用。對於(yu) 含有有機溶劑的流動相一般有效期3天,對於(yu) 不含有機溶劑的流動相如純鹽或者純水則根據室溫情況,可臨(lin) 用現配或是配置好4℃冷藏,取用前先放置至室溫。
7、避免流動相和特定的色譜柱反應。
某些流動相和特定的色譜柱反應,會(hui) 產(chan) 生長時間的噪聲,例如乙腈/水流動相和氨丙基鍵合固定相在一起會(hui) 出現這一現象。要判斷長時間的噪聲是否是由流動相/色譜柱的反應而產(chan) 生,應該使用限流毛細管代替色譜柱,考查示差折光檢測器的性能。