Способ хроматографического анализа

Способ хроматографического анализа

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскни

Соцналнстнческни

Республнк

ОП ИСАHИЕ „„т9ЫЗ7

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

/ // г г (61) Дополнительное к авт. синд-ву— (22)Заявлено 06,02.79 (21) 2724515/23-25 (51)Я f(3

С 01 N 31/08

Н 03 К 5/08 с присоединением заявки J%—

1веударстввииый квмитет

СССР ва двлан изобретеиий и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 30.12.80. Бюллетень ¹48 . Дата опубликования описания 01.01.81 (5З) УЙК 543.544 (088.8) В. И. Калмановский и Л. Н. Артцвенко (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ДЕТЕКТИРОВАНИЯ В ХРОМАТОГРАФИИ

Изобретение относится к аналитической химии, конкретно: к метоцам хроматографического цетектирования многокомпонентных смесей.

Известен способ детектирования хрома т ографически, включаюший измерение изменения свойств элюента, преобразование сигнала и его регистрацию в аналоговой либо цифровой форме (1).

Результатом детектирования в аналоговой форме является хроматограмма, представляющая собой запись изменения концентрации на BbIxone хроматографической колонки в функции времени.

Каждому компоненту анализируемой смеси соответствует максимум на хроматограмме — так называемый хроматографический пик. По его величине рассчитывают концентрацию определяемого компонента в анализируемой смеси.

Одним из наиболее существенных недостатков известного способа детектирования в проявительном хроматографическом анализе является прогрессирую2 шее уменьшение чувствительности детектирования по мере регистрации выкоцяшик из колонки компонентов.

В коде хроматографического разделения размывание зон компонентов не остается постоянным, & возрастает пропорционально времени уцерживания. Особенно размытыми являются послецние пики хроматограммы, поэтому чувствительность анализа компонентов, выходящих из ко10 лонки послецними, значительно ниже, чем чувствительность анализа первык пиков кроматограммы. Этот недостаток особенно мешает при хроматографическом анализе проб, компоненты которых имеют

3$ широкий интервал температур кипения.

Целью изобретения является повышение чувствительности детектирования.

Эта пель достигается тем, что при преобразовании сигнала ширину полосы пропускания измерительной цепи непрерывно уменьшают пропорционально времени, начиная от момента ввода пробы.

25

Сущность изобретения можно пояснить следующим образом.

Чувствительность детектирования oil» репе»-..=;;-:тся отношением полезного сигна,—.а ;. шумам. В качестве полезного сигнала слецует рассматривать амплитуцу пиков хроматограммы, которую можно выразить в единицах электрического сиг. нала, приведенного ко входу измерительной цепи. Как было показано, этот полезный сигнал уменьшается вслецствие размыкания пропорционально времени, прошедшему с момента ввода пробы.

Уровень шумов не зависит от времени и опрецеляется полосой пропускания измерительной цепи, включающей,цетектор, преобразователь и регистратор. Указанная полоса пропускания от времени не зависит. Она выбирается из условия неискаженного измерения первого, т. е. самого узкого, пика хроматограммы.

При выполнении условия ф/ », 6 0,085 где ь — постоянная времени измерительной цепи;

Л,» —. полуширина хроматографического

l0

4

В хоце анализа с помощью соответствующего устройства непрерывно уменьшают полосу пропускания измерительной цепи, что приводит к непрерывному уменьшению уровня шумов, т. е. говышает чувствительность опрецеления пиков хроматограммы тем в большей степени, чем позже они выхоцят из колонки.

Фиг. 1 иллюстрирует известный способ хроматографического анализа.

Уровень шумов с течением времени остается неизменным. Для поздно выходящего пика 2 соотношение сигнал-шум существенно меньше единицы, т. е. чувствительность измерения пика 2 неуцовлетворительна.

На фиг. 2 схематически представлен результат анализа, выполненного в соответствии с предлагаемым способом, В течение анализа уровень шумов уменьшается и для того же пика 2 соотношение сигнала и шумов уменьц ается вполне уцовлетворительную чувствительность. Чем больше время удерживания измеряемого компонента, тем больший выигрыш в чувствительности обеспечит предлагаемый способ. гце N — Число теоретических тарелок разделительной хроматографической колонки. Поэтому возможно соответствующее увеличение постоянной времени измерительной цепи без внесения в резуль50 тат измерения дополнительной погрешности, т. е. при сохранении условия 1,/(04

« 0,085. Это привецет к уменьшению шуO мов 5 0 в соответствии с соотношением

g U — 6 f, a следовательно, увеличит отношение полезного сигнала к шумам, что эквивалентно увеличению чувствительности. —,"..грешность измерения высоты пика не превышает 1,54. Величина ь выбираетл ся по самому узкому пику хроматограммы. Как правило, ь « 1 с. Этому значению соответствует полоса пропускания измерительной цепи g7 С, определяющая уровень шумов

Характерной особенностью проявительного хроматографического анализа является то обстоятельство, что полуширина пиков хроматограммы р возрастает пропорционально времени уцерживания

Ьф (u = 5,54. —

11 р и м е p . Анализ выполняют на колонке с числом теоретических тарелок

8=500. Разделяют два компонента с временами удерживания 4 = 1 мин и . =

15 мин, полуширина этих пиков составляет 11„— 15 с и (О2 — 223 с. Если для пика 1 выполнено условие Ь //11 < 0,0085 то для неискаженного измерения пика 2 можно уменьшить полосу пропускания в - 15 раз. Это приводит к умень И» шению шумов 3,9 раза, что эквивалентно повышению чувствительности в такое же число раз. При времени уцерживания

25 мин выигрыш в чувствительности составит 5 раз.

Применение предлагаемого способа хроматографического анализа обеспечивает повышение чувствительности цля сильно уцерживаемых компонентов в

4-5 раз.

Формула изобретения

Способ цетектирования в хроматографии, включающий измерение изменения физико-химических свойств элюата цетектором, передачу и преобразование полученного сигнала в измерительной цепи и его регистрацию, о т л и ч а ю .ц и й— с я тем, что, с целью повышения чувст702137 витепьности детектирования сильно удерживаемых компонентов, при преобразовании сигнала, ширину полосы пропускания измерительной цепи непрерывно уменьшают пропорционально времени, начиная с момента ввода пробы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Лейбниц Э. "Руководство по газовой кроматографии". М. Мир, 1969, стр. 15 (прототип) .

Составитель А. Бочков.

Редактор Н. Коляда Текред И.Асталош Корректор М. Шароши

Заказ 10143/43 Тираж 1019 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4