Cтраница 1
Ловелокк разработал также малый аргоновый детектор, предназначенный для работы с малыми скоростями потока ( 0 1 - 20 см3 / мин), когда объем детектора становится важным фактором, в частности для малых насад очных и капиллярных колонок. В этом варианте детектора в камеру через нижнее входное отверстие подается отдельный встречный ( выносящий или экранирующий) поток аргона, а выходящий из колонки поток поступает в детектор, пройдя через анод. Поток экранирующего газа, обладающий высокой скоростью, выносит колоночный элюент из камеры и образует скоростной барьер, препятствующий его обратной диффузии в анодную зону. В результате малого эффективного объема время реакции описываемого детектора составляет миллисекунды. Поскольку с возрастанием ионного тока вокруг катода создается положительный пространственный заряд, линеаризирующего сопротивления в детекторе рассматриваемого типа не требуется. [1]
Ловелокк [68 ] показал, что постоянная эффективность в области от 10-в до 10 - 8 г пропана наблюдается только в тех случаях, когда первичный ток колеблется в пределах 3 - Ю 8 - 10 - 8 а. Может быть, самым важным фактор ом, способствующим постоянной эффективности ионизации и, следовательно, линейной реакции детектора, является напряжение, приложенное к аноду. На рис. Х-17, а показан график зависимости ионного тока от концентрации при различных напряжениях, приложенных к простому аргоновому детектору. Из этого графика видно, что реакция данного детектора изменяется линейно при изменении концентрации только при одном определенном напряжении. [2]
Ловелокк и Липский [41] недавно описали новый метод, основанный на сродстве молекул к электрону, который, по-видимому, может быть применен для идентификации функциональных групп. Энергия, выделяющаяся при захвате свободного электрона нейтральной молекулой, или энергия, необходимая для диссоциации отрицательного иона на нейтральную молекулу и свободный электрон, как известно, носит название сродства молекул к электрону. [3]
Ловелокк разработал также малый аргоновый детектор, предназначенный для работы с малыми скоростями потока ( 0 1 - 20 CMS / MUH), когда объем детектора становится важным фактором, в частности для малых насад очных и капиллярных колонок. В этом варианте детектора в камеру через нижнее входное отверстие подается отдельный встречный ( выносящий или экранирующий) поток аргона, а выходящий из колонки поток поступает в детектор, пройдя через анод. Поток экранирующего газа, обладающий высокой скоростью, выносит колоночный элюент из камеры и образует скоростной барьер, препятствующий его обратной диффузии в анодную зону. В результате малого эффективного объема время реакции описываемого детектора составляет миллисекунды. Поскольку с возрастанием ионного тока вокруг катода создается положительный пространственный заряд, линеаризирующего сопротивления в детекторе рассматриваемого типа не требуется. [4]
Ловелокк [68 ] показал, что постоянная эффективность в области от 10 - до 10 - 8 г пропана наблюдается только в тех случаях, когда первичный ток колеблется в пределах 3 - 10 - 8 - 10 - 8 а. Может быть, самым важным фактором, способствующим постоянной эффективности ионизации и, следовательно, линейной реакции детектора, является напряжение, приложенное к аноду. На рис. Х-17, а показан график зависимости ионного тока от концентрации при различных напряжениях, приложенных к простому аргоновому детектору. Из этого графика видно, что реакция данного детектора изменяется линейно при изменении концентрации только при одном определенном напряжении. [5]
Ловелокк и Липский [41] недавно описали новый метод, основанный на сродстве молекул к электрону, который, по-видимому, может быть применен для идентификации функциональных групп. Энергия, выделяющаяся при захвате свободного электрона нейтральной молекулой, или энергия, необходимая для диссоциации отрицательного иона на нейтральную молекулу и свободный электрон, как известно, носит название сродства молекул к электрону. Сродство к электрону различных видов молекул колеблется в широком диапазоне энергий и определяется прежде всего функциональной группой, присутствующей в молекуле особенно в тех случаях, когда в нее входят атомы, отличные от водорода и углерода. [6]
Аргоновые детекторы Ловелокка [68]: а - простой; б - малый, в - триодный. [7]
Рассчитаны по данным Ловелокка. [8]
На основе более ранней работы Джессе и Садаукиса [46] по изучению реакций метастабильного аргона с другими молекулами Ловелокком [65 - 67, 69] был разработан метод детектирования молекул вещества путем ионизации, индуцированной столкновением с атомами аргона, обладающими высокой энергией. Детектор, основанный на этом принципе, обычно называется аргоновым детектором. [9]
На основе более ранней работы Джессе и Садаукиса [46] по изучению реакций метастабильного аргона с другими молекулами Ловелокком [65-67, 69] был разработан метод детектирования молекул вещества путем ионизации, индуцированной столкновением с атомами аргона, обладающими высокой энергией. Детектор, основанный на этом принципе, обычно называется аргоновым детектором. [10]
Ионизационные детекторы являются относительно нечувствительными к температуре и представляются поэтому особенно пригодными для высокотемпературной газовой хроматографии. Оригинальный простой аргоновый детектор Ловелокка успешно работал при 240 С, причем этот предел, по-видимому, определялся примененными конструкционными материалами. Недавно Гудзинович и Смитт [23] сообщили о первой работе с аргоновым детектором при температуре выше 300 С. Они модифицировали промышленный детектор для работы при температуре до 450 С, применив в нем сапфировый изолятор для электрода. Они нашли, что поправочные коэффициенты, применяемые при количественном анализе компонентов пробы, менялись в течение нескольких дней вследствие образования пленки на электроде. Полировка электрода восстанавливает первоначальную чувствительность. [11]
Выше этого молекулярного веса реакция пропорциональна массе. В табл. Х-15 приведены данные Ловелокка, характеризующие пределы линейности и чувствительность аргоновых детекторов. Из этих данных видно, что чувствительность простого и малого детекторов в 17 - 100 раз превышает наблюдаемую чувствительность пламенно-ионизационного детектора. Динамическая область составляет от 4 - Ю4 до 107 и также зависит от типа применяемого детектора. [12]
Выше этого молекулярного веса реакция пропорциональна массе. В табл. Х-15 приведены данные Ловелокка, характеризующие пределы линейности и чувствительность аргоновых детекторов. Из этих данных видно, что чувствительность простого и малого детекторов в 17 - 100 раз превышает наблюдаемую чувствительность пламенно-ионизационного детектора. Динамическая область составляет от 4 104 до 107 и также зависит от типа применяемого детектора. [13]
Поскольку пики, получаемые на капиллярных колонках часто совсем узки ( порядка 10 сек и меньше), желательно применять самописец, полная шкала которого отвечает временам реакции от 0 01 до 0 1 сек. В некоторых работах [24] рекомендуется осцил-лоскопическое наблюдение хроматограмм. Области применения и существующие ограничения для различных ионизационных детекторов рассматриваются в обзоре Ловелокка [15 ], а подробное описание дается в главе X настоящей книги. [14]
Поскольку пики, получаемые на капиллярных колонках часто совсем узки ( порядка 10 сек и меньше), желательно применять самописец, полная шкала которого отвечает временам реакции от 0 01 до 0 1 сек. В некоторых работах [24] рекомендуется осцил-лоскопическое наблюдение хроматограмм. Области применения и существующие ограничения для различных ионизационных детекторов рассматриваются в обзоре Ловелокка [15], а подробное описание дается в главе X настоящей книги. [15]