Терморежим хроматографа

Зоны раздельного температурного контроля:

1) инжектор, 2) термостат, 3) детекторы

Температурный контроль термостата

изотермальный

t (0C) = const

градиентный

	240
	200
C)	160
(deg
	120
Temp
	80
	40
	0
	0	10	20	30	40	50	60

Time (min)

Система детектирования измеряет изменения

физико-химических свойств выходящей из колонки смеси (газ-носитель + вещество) и преобразует в электрический сигнал. Величина сигнала зависит как от природы вещества, так и от содержания его в анализируемой смеси.

Критерии оценки детекторов:

−чувствительность, минимально детектируемая концентрация;

−уровень шума, дрейфа нулевой линии;

−диапазон линейности;

−эффективный объем и время отклика (быстродействие);

−селективность.

	Детектор	Вещества	Селек-	Газ-	Чувствитель-	Линейный		Недостатки
			тивность	носитель	ность	диапазон
								Работа с разбавленными
	Электронного	Галоген-,	Высокосел	Ar,	10-12 − 10-13 г			растворами; высокие
		азот-и ки-	ективен	N2+CH4,		10 − 102		требования к газам;
	захвата				5 10-9 − 10-4 %
		слородсоде		He				зависимость от скорости г-
		ржащие						н и т-ры.
								Особые условия
		Органические	Универ-					стабильности и
	Пламенно-		сальный	Не, Н2,	10-10 г	106	− 108	постоянство потока г-н и
	ионизационный			N2	10-6 − 99%			воздуха; слабый отклик на
								соединения, насыщенные
								кислородом.
	Термо	Фосфор-,	Селекти-		10-12 г			Необходимость
		серу-и азот-	вен	Не, N2		103	− 104	калибровки.
	ионный				10-6 %
		содержащие
	Пламенно	Серу-,	Высокосе-		10-11 г
	Фотометричес-	фосфор	лективен	Не, N2		102	− 103
					10-6 − 10-2 %
	кий	содержащие
		Органические,	Универ-					Чувствительность к
	Теплопроводный	неорганическ	сальный		10-6 г			температуре;
		ие		Не, N2		104		используется только для
	(катарометр)				10-3 − 100 %
								некорродирующих
								веществ.

Схема пламенно-ионизационного детектора

CH• + O• → CHO+ + e−

CHO+ + H2O → H3O+ + CO

Принадлежит к ионизационным детекторам, принцип работы которых основан на изменении ионного тока, вызванного введением в детектор анализируемого вещества. Ионный ток возникает под действием источника ионизации и электрического поля между электродами детектора.

Схема детектора электронного захвата

N2 → N 2+ + e−

АВ + e− → АВ−

АВ− + N2+ → АВ + N2

Радиоактивный источник испускает β-частицы, ионизирующие молекулы газа-носителя, с образованием ионов и тепловых электронов, которые формируют электрический ток в камере детектора. Принцип действия этого детектора основан на уменьшении проводимости, вызываемом захватом электронов веществом, содержащим атомы с высокой электроотрицательностью.

Масс-спектрометрический детектор

магнитно-секторный анализатор	квадрупольный анализатор

Пример хроматограммы по всем ионам.

Наиболее информативный детектор. В любой точке хроматограммы зарегистрирован масс-спектр (зависимость интенсивности ионного тока от массы иона).

Как работает масс-спектрометрический детектор?

Выход веществ из колонки

+

_

Источник ионов:	Масс-анализатор:
химический,	магнитно-секторный,	Детектор
электронного удара,	квадрупольный,
электроспрей,	времяпролетный,
малди	ловушки

Принцип действия: при ионизации молекул в вакууме образуются характеристические ионы. Число образующихся ионов пропорционально количеству поступающего вещества; ионы разделяются анализатором по массе и поочередно регистрируются, формируя масс-спектр данного вещества.

Пример масс- спектра фенолсодержа щего вещества

Хроматомасс- спектрометр Agilent 5975С

хроматограмма

масс спектр

Подготовка биологических образцов для хроматографических анализов

Биологические пробы часто не подходят для прямого анализа газовой хроматографией !

•Низкие концентрации определяемых веществ;

•Многокомпонентная матрица, мешающая разделению;

•Матрица вредна или несовместима с хроматографической колонкой;

•Интересующие вещества нелетучи либо разрушаются при высоких температурах.