Есрсоюзная? па'-^япт.в- :'''н1;чкг?га1 .библиотека мба

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВЙДЕТЕЛЬСТВУ

37052О

09I09 Соеетскик

Социалистическик

Республил

Зависимое от авт. свидетельства ¹â€”

М. Кл. G 01п 31/08

Заявлено 23.11.1970 (№ 1405379/26-25) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет—

Опубликовано 15Л1.1973. Бюллетень ¹ 11

Дата опубликования описания 4Л .1973

Комитет по делам изооретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 543.544(088.8) Авторы изобретения

А. A. Балаухин, Б. Г. Второв, В. И. Калмановский и В. П. Чернокожин фй ев—

ВСЕСОЮЗНАЯ

3 ая витель. * "",:t" A, ч t библиотека МБА

ИОНИЗАЦИОННЪ|й ДЕТЕКТОР

ДЛЯ ЖИДКОСТНОЙ ХРОМАТОГРАФИИ

Изобретение относится к детектирующим системам, основанным на ионизации в пламени водорода и применяемым для определения нелетучих органических соединений, присутствующих в растворах, при выходе их из хроматографической колонки.

В жидкостной хроматографии используются два типа ионизационно-пламенных детекторов, отличающихся способом ввода анализируемой пробы в пламя с использованием движущейся проволоки (цепочки, ленты) в качестве транспортирующего устройства. Первый из них заключается в том, что движущаяся с проволокой проба, освобожденная or" растворителя при помощи предварительного прогрева и отдува потоком газа, попадает в пиролизер, имеющий температуру, достаточную для ее испарения, и поступает затем с потоком газа-носителя в стандартную ячейку ионизационно-пламенного детектора.

Во втором типе ионизационно-плазменных детекторов транспортер-носитель с пробой вводят непосредственно в водородное пламя с предварительным испарением и отдувкой растворителя. Такой способ ввода пробы имеет существенные преимущества перед первым: во-первых, не требует пиролизер; вовторых, пробу вводят в пламя без разбавления газом-носителем. В результате повышается чувствительность детектирующего устройства.

Однако в известных детекторах для жидкостной хроматографии, построенных по второму способу, имеет место большая критичность расположения транспортирующей пробу проволоки (или ленты) относительно пламени и скорости ее перемещения. Существенное влияние на величину шумов и чувстви10 тельность детектора оказывает, кроме того. величина и форма пламени и теплопроводность материала, из которого изготовлена транспортирующая пробу проволока.

Известен также ионизационно-пла менный детектор для жидкостной хроматографии, лишенный в значительной степени упомянутых недостатков, в котором горелка выполнена в виде двух параллельно расположен ных пластин, в которых выполнены верти

20 кальные щелевидные отверстия. Горелка такой конструкции обеспечивает образование двухлепесткового «плоского» пламени. Пробу на ленте-носителе вводят между ropeëêàìï чуть ниже их среза, т. е. вне зоны пламени.

Такой ионизгцнонно-плазменный детектор обеспечивает полное испарение пробы и унос ее паров потоком воздуха в зону пламени, т. е. ввод пробы без потерь, а также меньшие значения фонового тока и его флуктуа30 ции, так как лента-носитель проходит впе

370520

65 зоны пламени и эмиссия положительных ионов металла с поверхности ленты отсутствует, т. е. оптимальное îBHoøåíèе сигнал/шум и высокую пороговую чувствительность к органическим соединениям (5 10 — ег/сек), которую нельзя получить с помощью других известных конструкций детекторов для жид костной хроматографии. Чувствительность такого детектора к фосфо роорганичес ким соединениям несколько ниже и составляет

10 мг/сек по метилпаратиону.

В настоящее время в жидкостной хроматографии неизвестны высокочувствительные и селективные детекторы для анализа фосфорорганических соединений (особенно пастицидов). В газовой хроматографии для высокочувствительного анализа фосфорорганических соединений все большее применение находит терм оионный детектор. До последнего времени механизм термоионного детектирования не был изучен. Вместе с тем авторамп данного изобретения было показано, что: реакция ионообразования протекает не ra твердой поверхности соли, а в газовой фазе пламени; роль нагреваемой соли сводится к поставке в пламя нейтральных частиц (молекул, атомов, радикалов) в результате термической эмиссии с ее поверхности; наблюдаемые резкие зависимости чувствительности от газовых расходоз оо ьяспяются их влиянием па температуру таблетки, и сле довательно, — на скорость испарения молекул.

Расшифровапие механизма детектирования фосфорорганических веществ позволяет предложить не имеющий аналогов селективный детектор для жидкостной хроматографии.

Предлагаемый термоионный детектор отличается от известных ионизационпо-пламенных детекторов для жидкостной хроматографии тем, что в ячейку детектора введена соль щелочного металла, подогреваемая дополнительным водородным пламенем или электрическим нагревателем. При этом соль располагают ниже среза двухфакельной го релки и ленты-носителя пробы. Узел горелки выполнен аналогично ионизационн-пламен. ному детектору и представляет собой две изолированные от корпуса пластины, ргспо ложенные параллельно в вертикальной плоскости и имеющие каждая внутри щелевидную полость, сообщающуюся со штуцером подачи водорода; пламя горит на верхних срезах этих пластин. Испаряющийся щелочной металл подается спотоком возду,ха г, пространство между ними, проходя мимо движущейся между пластинами ленты- roc«теля с анализируемой пробой попадает в факелы водородного пламени.

Предо".ãàåìûé детектор обеспе гивает получение высокой чувствительности и фосфор органическим соединениям (3. 10- лг/свк), что более чем на порядок превосходит возможности наиболее чувствительного извест5

Зо

55 ного детектора для жидкостной хроматографии.

На чертеже схематически представлен предлагаемый детектор.

Детектор состоит из корпуса 1; основания

2 со штуцерами 8 и 4; основной 5 и дополнительной б горелок; двух электродов — коллекторного 7 и поляризующего, роль которого выполняет основная горелка 5; лентыносителя 8; солевой таблетки 9. Коллектор ный электрод изолирован от корпуса керамическим изолятором, поляризующий электрод изолятором 10 из фторопласта. Изолятор коллекторного электрода охлаждается при помощи радиатора 11. Поляризующее напряжение (300 в) подается к горелке 5 и лентеносителю через разьем 12; сигнал с коллекторного электрода на электрометрический усилитель — через разъем И.

В средней части корпуса выполнены два отверстия для прохождения ленты-носителя; в выходное отверстие вставлена направляющая втулка 14 из фторопласта для фиксации поло>кения ленты-носителя относительно горелки. Перед входом в ячейку ленты проходит через испаритель 15, снабженный нагревателем 1б, где удаляется растворитель, Лепта-носитель передвигается IIQ изолированным от корпуса poJIrrKBM 17 с помощью мотора с редуктором изменяющим ее скорости в треоуемом диапазоне. Po;rHr H изолированы от корпуса и оси мотора 18 изоляторами 19.

Детектор работает следующим образом.

Между электродами 7 и 5 прикладывают поляризующее напряжение (300 в). При сгорании водорода на щелевых срезах основной горелки и поверхности таолетки между электродами возникает ионизационный ток. Проба с растворителем подается на поверхность ленты-носителя перед испарителем !5. Освобожденная от растворителя проба, пройдя через испаритель, поступает на ленте в ячейку детектора, где проходит между двумя

«плоскими» пластинами несколько ниже среза горелки. Положение ленты и ее скорость выоирают таким образом, чтобы проба. максимально испарялась в зоне вблизи пламени, куда с поверхности солевой таолетки поступают атомы щелочного металла. При определенной их концентрации в пламени при вводе фосфорорганических веществ резко увеличивается ионизационный ток, что регистрируется электрометрическим усилителем, Предмет изобретения

Ионизационный детектор для жидкостной хроматографии, содержащий корпус, два электрода, одним из которых служит водородная горелка, выполненная в виде двух параллельно расположенных пластин с вертикальным.. щелевидными выходными каналами, расположепную между каналами вне зоны Irламени ленту-носитель, механизм для перемещения ленты и испаритель, от.гичаюцийсл тем, что, 370520

1У 1 Я

Узел 1

Составитель Л. Жаркова

Техред T. Курилко

Корректор E. Талалаева

Редактор А. Батыгин

Заказ 191/676 Изд. ¹ 226 Тираж 755 Подппсное

LIIIHHIIH Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж35, Раушская иаб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент» о с целью повышения чувствительности и селективности к фосфороргани-.ескпм соедш.е пням, детектор снабжен источником пгро", 6 солей щелочных металлов, расположенных ниже среза ropeëüè и ленты-носителя.