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南京科捷分析儀器有限公司

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液相色譜儀檢測(cè)器詳細(xì)介紹說(shuō)明

點(diǎn)擊次數(shù):1460 發(fā)布時(shí)間:2014-11-12

  南京科捷分析儀器有限公司是專(zhuān)業(yè)研究、開(kāi)發(fā)、制造和銷(xiāo)售色譜儀(氣相色譜儀、安捷倫氣相色譜儀、液相色譜儀、安捷倫液相色譜儀)、氣相色譜儀配套產(chǎn)品(頂空進(jìn)樣器)、高純氣體分析設(shè)備、色譜配件、色譜試劑以及其他分析儀器的高科技企業(yè)。
  
  檢測(cè)器是HPLC儀的三大關(guān)鍵部件之一。其作用是把洗脫液中組分的量轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)。HPLC的檢測(cè)器要求靈敏度高、噪音低(即對(duì)溫度、流量等外界變化不敏感)、線性范圍寬、重復(fù)性好和適用范圍廣。
  
  1.液相色譜儀檢測(cè)器分類(lèi)
  
  1)按原理可分為光學(xué)檢測(cè)器(如紫外、熒光、示差折光、蒸發(fā)光散射)、熱學(xué)檢測(cè)器(如吸附熱)、電化學(xué)檢測(cè)器(如極譜、庫(kù)侖、安培)、電學(xué)檢測(cè)器(電導(dǎo)、介電常數(shù)、壓電石英頻率)、放射性檢測(cè)器(閃爍計(jì)數(shù)、電子捕獲、氦離子化)以及氫火焰離子化檢測(cè)器。
  
  2)按測(cè)量性質(zhì)可分為通用型和專(zhuān)屬型(又稱(chēng)選擇性)。通用型檢測(cè)器測(cè)量的是一般物質(zhì)均具有的性質(zhì),它對(duì)溶劑和溶質(zhì)組分均有反應(yīng),如示差折光、蒸發(fā)光散射檢測(cè)器。通用型的靈敏度一般比專(zhuān)屬型的低。專(zhuān)屬型檢測(cè)器只能檢測(cè)某些組分的某一性質(zhì),如紫外、熒光檢測(cè)器,它們只對(duì)有紫外吸收或熒光發(fā)射的組分有響應(yīng)。
  
  3)按檢測(cè)方式分為濃度型和質(zhì)量型。濃度型檢測(cè)器的響應(yīng)與流動(dòng)相中組分的濃度有關(guān),質(zhì)量型檢測(cè)器的響應(yīng)與單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)檢測(cè)器的組分的量有關(guān)。
  
  4)檢測(cè)器還可分為破壞樣品和不破壞樣品的兩種。
  
  2.液相色譜儀檢測(cè)器性能指標(biāo)
  
  1)噪音和漂移:在儀器穩(wěn)定之后,記錄基線1小時(shí),基線帶寬為噪音,基線在1小時(shí)內(nèi)的變化為漂移。它們反映檢測(cè)器電子元件的穩(wěn)定性,及其受溫度和電源變化的影響,如果有流動(dòng)相從色譜柱流入檢測(cè)器,那么它們還反映流速(泵的脈動(dòng))和溶劑(純度、含有氣泡、固定相流失)的影響。噪音和漂移都會(huì)影響測(cè)定的準(zhǔn)確度,應(yīng)盡量減小。
  
  2)靈敏度(sensitivity):表示一定量的樣品物質(zhì)通過(guò)檢測(cè)器時(shí)所給出的信號(hào)大小。對(duì)濃度型檢測(cè)器,它表示單位濃度的樣品所產(chǎn)生的電信號(hào)的大小,單位為mV·ml/g。對(duì)質(zhì)量型檢測(cè)器,它表示在單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)檢測(cè)器的單位質(zhì)量的樣品所產(chǎn)生的電信號(hào)的大小,單位為mV·s/g。
  
  3)檢測(cè)限(detectionlimit)
  
  檢測(cè)器靈敏度的高低,并不等于它檢測(cè)zui小樣品量或zui低樣品濃度能力的高低,因?yàn)樵诙x靈敏度時(shí),沒(méi)有考慮噪聲的大小,而檢測(cè)限與噪聲的大小是直接有關(guān)的。
  
  檢測(cè)限指恰好產(chǎn)生可辨別的信號(hào)(通常用2倍或3倍噪音表示)時(shí)進(jìn)入檢測(cè)器的某組分的量(對(duì)濃度型檢測(cè)器指在流動(dòng)相中的濃度——注意與分析方法檢測(cè)限的區(qū)別,單位g/ml或mg/ml;對(duì)質(zhì)量型檢測(cè)器指的是單位時(shí)間內(nèi)進(jìn)入檢測(cè)器的量,單位g/s或mg/s)。又稱(chēng)為敏感度(detectability)。D=2N/S,式中N為噪聲,S為靈敏度。通常是把一個(gè)已知量的標(biāo)準(zhǔn)溶液注入到檢測(cè)器中來(lái)測(cè)定其檢測(cè)限的大小。
  
  檢測(cè)限是檢測(cè)器的一個(gè)主要性能指標(biāo),其數(shù)值越小,檢測(cè)器性能越好。值得注意的是,分析方法的檢測(cè)限除了與檢測(cè)器的噪聲和靈敏度有關(guān)外,還與色譜條件、色譜柱和泵的穩(wěn)定性及各種柱外因素引起的峰展寬有關(guān)。
  
  4)線性范圍(linearrange):指檢測(cè)器的響應(yīng)信號(hào)與組分量成直線關(guān)系的范圍,即在固定靈敏度下,zui大與zui小進(jìn)樣量(濃度型檢測(cè)器為組分在流動(dòng)相中的濃度)之比。也可用響應(yīng)信號(hào)的zui大與zui小的范圍表示,例如Waters996PDA檢測(cè)器的線性范圍是-0.1~2.0A。
  
  定量分析的準(zhǔn)確與否,關(guān)鍵在于檢測(cè)器所產(chǎn)生的信號(hào)是否與被測(cè)樣品的量始終呈一定的函數(shù)關(guān)系。輸出信號(hào)與樣品量呈線性關(guān)系,這樣進(jìn)行定量測(cè)定時(shí)既準(zhǔn)確又方便。但實(shí)際上沒(méi)有一臺(tái)檢測(cè)器能在任何范圍內(nèi)呈線性響應(yīng)。通常A=BCx,B為響應(yīng)因子,當(dāng)x=1時(shí),為線性響應(yīng)。對(duì)大多數(shù)檢測(cè)器來(lái)說(shuō),x只在一定范圍內(nèi)才接近于1,實(shí)際上通常只要x=0.98~1.02就認(rèn)為它是呈線性的。
  
  線性范圍一般可通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定。我們希望檢測(cè)器的線性范圍盡可能大些,能同時(shí)測(cè)定主成分和痕量成分。此外還要求池體積小,受溫度和流速的影響小,能適合梯度洗脫檢測(cè)等。
  
  5)池體積:除制備色譜外,大多數(shù)HPLC檢測(cè)器的池體積都小于10µl。在使用細(xì)管徑柱時(shí),池體積應(yīng)減少到1~2µl甚至更低,不然檢測(cè)系統(tǒng)帶來(lái)的峰擴(kuò)張問(wèn)題就會(huì)很?chē)?yán)重。而且這時(shí)池體、檢測(cè)器與色譜柱的連接、接頭等都要精心設(shè)計(jì),否則會(huì)嚴(yán)重影響柱效和靈敏度。
  
  3.液相色譜儀檢測(cè)器紫外檢測(cè)器(ultravioletdetector)
  
  UV檢測(cè)器是HPLC中應(yīng)用zui廣泛的檢測(cè)器,當(dāng)檢測(cè)波長(zhǎng)范圍包括可見(jiàn)光時(shí),又稱(chēng)為紫外-可見(jiàn)檢測(cè)器。它靈敏度高,噪音低,線性范圍寬,對(duì)流速和溫度均不敏感,可于制備色譜。由于靈敏高,因此既使是那些光吸收小、消光系數(shù)低的物質(zhì)也可用UV檢測(cè)器進(jìn)行微量分析。但要注意流動(dòng)相中各種溶劑的紫外吸收截止波長(zhǎng)。如果溶劑中含有吸光雜質(zhì),則會(huì)提高背景噪音,降低靈敏度(實(shí)際是提高檢測(cè)限)。此外,梯度洗脫時(shí),還會(huì)產(chǎn)生漂移。
  
  注:將溶劑裝入1cm的比色皿,以空氣為參比,逐漸降低入射波長(zhǎng),溶劑的吸光度A=1時(shí)的波長(zhǎng)稱(chēng)為溶劑的截止波長(zhǎng)。也稱(chēng)極限波長(zhǎng)。
  
  中國(guó)藥典對(duì)UV法溶劑的要求是:以空氣為空白,溶劑和吸收池的吸收度在220~240nm范圍內(nèi)不得超過(guò)0.40,在241~250nm范圍內(nèi)不得過(guò)0.20,在251~300nm范圍內(nèi)不得過(guò)0.10,在300nm以上不得過(guò)0.05。
  
  UV檢測(cè)器的工作原理是Lambert-Beer定律,即當(dāng)一束單色光透過(guò)流動(dòng)池時(shí),若流動(dòng)相不吸收光,則吸收度A與吸光組分的濃度C和流動(dòng)池的光徑長(zhǎng)度L成正比:
  
  A=lg=lg=ECL
  
  式中I0為入射光強(qiáng)度,I為透射光強(qiáng)度,T為透光率,E為吸收系數(shù)。
  
  UV檢測(cè)器分為固定波長(zhǎng)檢測(cè)器、可變波長(zhǎng)檢測(cè)器和光電二極管陣列檢測(cè)器(photodiodearraydetector,PDAD)。按光路系統(tǒng)來(lái)分,UV檢測(cè)器可分為單光路和雙光路兩種。可變波長(zhǎng)檢測(cè)器又可分單波長(zhǎng)(單通道)檢測(cè)器和雙波長(zhǎng)(雙通道)檢測(cè)器。PDAD是80年代出現(xiàn)的一種光學(xué)多通道檢測(cè)器,它可以對(duì)每個(gè)洗脫組分進(jìn)行光譜掃描,經(jīng)計(jì)算機(jī)處理后,得到光譜和色譜結(jié)合的三維圖譜。其中吸收光譜用于定性(確證是否是單一純物質(zhì)),色譜用于定量。常用于復(fù)雜樣品(如生物樣品、中草藥)的定性定量分析。
  
  4.液相色譜儀檢測(cè)器與檢測(cè)器有關(guān)的故障及其排除
  
  1)流動(dòng)池內(nèi)有氣泡
  
  如果有氣泡連續(xù)不斷地通過(guò)流動(dòng)池,將使噪音增大,如果氣泡較大,則會(huì)在基線上出現(xiàn)許多線狀“峰”,這是由于系統(tǒng)內(nèi)有氣泡,需要對(duì)流動(dòng)相進(jìn)行充分的除氣,檢查整個(gè)色譜系統(tǒng)是否漏氣,再加大流量驅(qū)除系統(tǒng)內(nèi)的氣泡。如果氣泡停留在流動(dòng)池內(nèi),也可能使噪音增大,可采用突然增大流量的辦法除去氣泡(不連接色譜柱);或者啟動(dòng)*的同時(shí),用手指緊壓流動(dòng)池出口,使池內(nèi)增壓,然后放開(kāi)。可反復(fù)操作數(shù)次,但要注意不使壓力增加太多,以免流動(dòng)池破裂。
  
  2)流動(dòng)池被污染
  
  無(wú)論參比池或樣品池被污染,都可能產(chǎn)生噪音或基線漂移。可以使用適當(dāng)溶劑清洗檢測(cè)池,要注意溶劑的互溶性;如果污染嚴(yán)重,就需要依次采用1mol/L硝酸、水和新鮮溶劑沖洗,或者取出池體進(jìn)行清洗、更換窗口。
  
  3)光源燈出現(xiàn)故障
  
  紫外或熒光檢測(cè)器的光源燈使用到極限或者不能正常工作時(shí),可能產(chǎn)生嚴(yán)重噪音,基線漂移,出現(xiàn)平頭峰等異常峰,甚至使基線不有回零。這時(shí)需要更換光源燈。
  
  4)倒峰
  
  倒峰的出現(xiàn)可能是檢測(cè)器的極性接反了,改正后即可變成正峰。用示差折光檢測(cè)器時(shí),如果組分的折光指數(shù)低于流動(dòng)相的折光指數(shù),也會(huì)出現(xiàn)倒峰,這就需要選擇合適的流動(dòng)相。如果流動(dòng)相中含有紫外吸收的雜質(zhì),使用紫外檢測(cè)器時(shí),無(wú)吸收的組分就會(huì)產(chǎn)生倒峰,因此必須用高純度的溶劑作流動(dòng)相。在死時(shí)間附近的尖銳峰往往是由于進(jìn)樣時(shí)的壓力變化,或者由于樣品溶劑與流動(dòng)相不同所引起的。

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