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色谱基础知识 IV 液相色谱检测器. 色谱的主要目的是对混合物中的目标物分离和定量. 色谱法: 利用组分在两相间分配系数不同而进行分离的技术 流动相: 携带样品流过整个系统的流体 固定相 : 静止不动的一相,色谱柱. 色谱系统重要组成环节. 液相色谱检测器是连续监测被色谱系统分离后的流出物的组成与含量变化的装置 将流出物组成与含量变化转换成可供检测的信号 , 完成定性定量及判断分离情况 检测器性能的好坏直接关系分析结果的准确性与可靠性. 色谱柱. 检测器. 进样器. 柱温箱. 输液泵. 溶剂. 数据处理. 人眼是最初的色谱检测器. 三大主要发展
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色谱基础知识IV • 液相色谱检测器
色谱的主要目的是对混合物中的目标物分离和定量色谱的主要目的是对混合物中的目标物分离和定量 • 色谱法:利用组分在两相间分配系数不同而进行分离的技术 • 流动相:携带样品流过整个系统的流体 • 固定相: 静止不动的一相,色谱柱
色谱系统重要组成环节 • 液相色谱检测器是连续监测被色谱系统分离后的流出物的组成与含量变化的装置 • 将流出物组成与含量变化转换成可供检测的信号,完成定性定量及判断分离情况 • 检测器性能的好坏直接关系分析结果的准确性与可靠性
色谱柱 检测器 进样器 柱温箱 输液泵 溶剂 数据处理
人眼是最初的色谱检测器 三大主要发展 1906年俄国植物学家米哈伊茨维特用碳酸钙填充竖立的玻璃管,以石油醚洗脱植物色素的提取液,经过一段时间洗脱之后,植物色素在碳酸钙柱中实现分离,肉眼观察由一条色带分散为数条平行的色带。 柱流出物分别收集,再用光度计或滴定计测定 色谱柱与柱后检测器直接相连,使在线分析成为主流检测手段
检测器性能指标 • 稳定性指标 • 漂移:随时间的增加基线朝单一方向的偏离;电源电压不稳,温度流速的缓慢变化,更换的新流动相尚未平衡 • 噪声:无溶质通过检测器时产生的信号变化;电子系统或输液泵的脉动,流动相含有气泡,流路存在污染等 • 噪声与漂移直接影响分析工作的误差,应根据不同情况采取措施予以减少乃至消除
检测器灵敏度 • 灵敏度 一定量的物质通过检测器时所给出的 信号大小就叫做该检测器对该物质的灵敏度,也称为响应值 • 不同的检测器,原始响应信号不一样,可以是电压 电流 电导 吸光度 光密度等
检测器灵敏度与样品性质有关.不同的检测器,灵敏度越高,对等量的同一物品,响应信号大检测器灵敏度与样品性质有关.不同的检测器,灵敏度越高,对等量的同一物品,响应信号大 当进样量超过检测器最大限制,响应信号不再与进样量呈线性关系
检测限 • 检测限又称敏感度 当响应值为两(三)倍噪声时所需的样品量 • 检测限实质上是信噪比,他考虑到了噪声的影响,更全面地反映检测器质量 • 检测限越小,检测能力越强,检测时需要的样品量就越少
LC检测器 • 紫外可见检测器(UV/VIS) • 二极管阵列检测器(PDA) • 示差检测器(RID) • 电导检测器(CDD) • 荧光检测器(RF) • 电化学检测器(L-ECD) • 质谱检测器(MS) • 蒸发光散射检测器(ELSD)
色谱 石油醚 组分 色素 碳酸钙颗粒
紫外检测器 • 一种应用最广泛的选择性检测器,对占物质总数80%以上的有紫外吸收的物质有响应(紫外光190nm-350nm) • 定量基础: 郎伯-比尔定律 当一束单色光辐射通过物质溶液时,如果溶剂不吸收光,则溶液的吸光度与吸光物质的浓度及光经过溶液的距离成正比 • 优点: 灵敏度高 噪声低 线性范围广 对流动相基本无响应 对流速,温度变化不敏感,适用于梯度洗脱 缺点: 对无紫外吸收的物质无响应(如饱和烃及衍生物)
蒸发光检测器 样品吸收的波长应该在溶剂紫外吸收波长上限以上
硅光电池板 样品池 光线 参比池 紫外检测器
紫外灯的保养: • 在分析前、柱平衡得差不多时,打开检测器;在分析完成后,马上关闭检测器。 • 不得反复开关氘灯,关灯与再次开灯间隔6h以上
检测池清洗 故障:样品池受污 表现:样品池和参比池能量相差较大 检查方法:设定250 nm波长,通甲醇或水,查看SMPL EN 和REF EN,如两者相差较大,则样品池受污 措施:用针筒注入异丙醇,清洗样品池;如污染严重, 拆开样品池,将透镜等放入异丙醇中清洗。
更换氘灯 • 判断氘灯能量: • 设定220nm波长,检查参比池能量,如能量低于800,需考虑更换氘灯。
蒸发光散射检测器 应用:分析领域包括碳水化合物,脂类,甘油三脂,未衍生的脂肪酸和氨基酸,皂苷,聚合物,表面活性剂等 • 原理:色谱柱流出物在检测器中被高速氮气喷成雾状液滴,溶剂挥发后,溶质形成微小颗粒,被载气带到检测系统,进入散射室中,检验散射光的强度 • 优点:样品不需要具备发光团,消除了溶剂干扰以及温度变化带来的基线漂移,可以梯度洗脱,灵敏度高,一次分析中可同时检测主要成分和杂质,是HPLC的通用型检测器 • 缺点:不能使用不挥发性盐作为流动相,如磷酸盐
电化学检测器 • 原理: • 在外在电压的作用下,利用待测物质在电级表面上发生氧化还原反应引起电流的变化而进行测定的方法 • 应用:原则上凡是带有电活性的化合物。一般来说,带有能在工作电极上起电极(氧化-还原)反应的化合物分子如胺基酚类,苯胺类,硝基化合物,麻醉生物碱类等 • 优点:灵敏度高,儿茶酚胺的最低检测浓度达到100pmol/L. 选择性高,只对电活性物质有响应,对不同电位电极的物质,可以采取在电解池两级释放不同电压,进一步提高选择性。