Молекула - газа-носителя
Cтраница 2
Если Кп0 1 при размерах взвешенных частиц менее 10 6 м, аэрозоль может рассматриваться как дискретная среда, взвешенные частицы которой передвигаются в пространстве между молекулами газа-носителя. [16]
Ar - СН4) ионизируется излучением радиоактивного препарата ( 3Н, 63Ni, 83Кг), а образующиеся при этом свободные электроны присоединяются ( захватываются) электроположительными молекулами газа-носителя с образованием отрицательных ионов. [17]
В конструкцию детектора входит радиоактивный источник малой интенсивности ( обычно фольга с радиоактивным изотопом никель-63), который испускает электроны высокой энергии. Ионизация молекул газа-носителя ( азота или смеси аргона и метана) приводит к образованию ионов и тепловых электронов, которые и формируют электрический ток в ионизационной камере ЭЗД. Когда в нее попадают молекулы галогенсодержа-щих органических соединений, тепловые электроны захватываются атомами галогена, и проводимость уменьшается, что приводит к формированию сигнала детектора. [18]
Детектор по поперечному сечению ионизации основан на том, что эффективные сечения ионизации молекул анализируемого вещества и газа-носителя различны. Поэтому при постоянном давлении замена части молекул газа-носителя на молекулы анализируемого вещества вызывает увеличение или уменьшение ионного тока, что фиксируется как хроматографический пик. [19]
Эффективность сепаратора характеризует долю образца, которая доходит до ионного источника масс-спектрометра после процесса обогащения. При обогащении путем избирательного удаления из смеси молекул газа-носителя частичная потеря образца неизбежна. Следует помнить, что при использовании насадоч-ной колонки без сепаратора ( скорость потока газа около 20 мл / мин) в масс-спектрометр напускалось бы 0 2 мл / мин, или всего около 1 % образца. Экспериментально значение эффективности определяют следующим образом. В ионный источник масс-спектрометра поочередно вводят одинаковые количества одного и того же соединения: один раз - через сепаратор, а второй раз - путем прямого напуска с подогревом; в обоих случаях производят интегрирование полного ионного тока. Правильные результаты могут быть получены только в том случае, если оба описанных выше способа ввода образца в ионный источник позволяют одинаково эффективно направлять образец в зону ионизации. [20]
Эффективность сепаратора характеризует долю образца, которая доходит до ионного источника масс-спектрометра после процесса обогащения. При обогащении путем избирательного удаления из смеси молекул газа-носителя частичная потеря образца неизбежна. Следует помнить, что при использовании насадоч-ной колонки без сепаратора ( скорость потока газа около 20 мл / мин) в масс-спектрометр напускалось бы 0 2 мл / мин, или всего около 1 % образца. Экспериментально значение эффективности определяют следующим образом. В ионный источник масс-спектрометра поочередно вводят одинаковые количества одного и того же соединения: один раз - через сепаратор, а второй раз - путем прямого напуска с подогревом; в обоих случаях производят интегрирование полного ионного тока. Правильные результаты могут быть получены только в том случае, если оба описанных выше способа ввода образца в ионный источник позволяют одинаково эффективно направлять образец в зону ионизации. [21]
Из колонки каждый компонент в токе газа-носителя поступает в молекулярный сепаратор 2, где из потока удаляется основная часть газа-носителя. Принцип действия молекулярных сепараторов основан либо на различной подвижности молекул газа-носителя и анализируемого вещества, либо на их различной проницаемости через полупроницаемую мембрану. [22]
 |
Схема устройства мембранного сепаратора. [23] |
В показанном на рис. XI.31 мембранном сепараторе, предложенном Ллуэллином и Литтлджоном [ 109J, газохроматогра-фический элюат проходит через камеру, которая отделена от высокого вакуума масс-спектрометра мембраной толщиной 0 025 - 0 04 мм, нанесенной на пористый стеклянный фильтр. Содержащиеся в элюате органические соединения растворяются в веществе мембраны несравненно легче, чем молекулы газа-носителя, и после диффузии через мембрану попадают в высоковакуумное отделение масс-спектрометра. [24]
Как только сила электрического поля обеспечивает ионизационный ток насыщения, ускоренные электроны перестают обладать достаточной энергией для возбуждения атомов благородных газов, и детектор превращается в детектор поперечного сечения ионизации. Начиная с некоторого напряжения Eg, ускоренные электроны обладают достаточной энергией, чтобы обеспечить возбуждение молекул газа-носителя. Результатом этого является резкое увеличение концентрации возбужденных атомов, тогда как фоновый ток увеличиваться не будет. Если молекулы анализируемого вещества попадают в такую среду, они поглощают энергию возбуждения и ионизируются, в результате чего ионизационный ток возрастает. [25]
Изотерма адсорбции может быть нелинейной и при тех малых дозах адсорбата, при которых обычно определяется Уд, i. В случае двухкомпонентной газовой смеси адсорбат - газ-носитель при достаточно высоких температурах и низких заполнениях поверхности адсорбента эта нелинейность изотермы адсорбции адсорбата может быть вызвана взаимодействием молекул адсорбата друг с другом и с молекулами газа-носителя. Нелинейность изотермы адсорбции вызывает асимметричность хромато-графического пика и зависимость удерживаемого объема для максимума или центра масс пика от дозы адсорбата, природы и давления газа-носителя. [26]
 |
Масс-спектрограмма молекулярных ионов окиси углерода ( 1, азота ( 2 и этилена ( 3. [27] |
Объединение в одном приборе хроматографа и масс-спектрометра для полной реализации их возможностей требует выполнения ряда условий. Процессы в масс-спектрометре протекают в глубоком вакууме, - 10 - мм рт. ст. Даже то относительно небольшое количество газа, которое истекает из капиллярной колонки, при непосредственной подаче в масс-спектрометр резко повышает давление в нем, что приводит к снижению чувствительности и потере разрешающей способности вследствие увеличения частоты столкновений ионов с молекулами газа-носителя. [28]
Еще большие чувствительность и селективность имеет детектор электронного захвата ( ДЭЗ), принадлежащей к тому же классу ионизационных детекторов. Как следует из самого названия этого детектора, он работает по принципу поглощения электронов анализируемым соединением, что выдвигает определенные требования к структуре этих соединений. В ДЭЗ молекулы газа-носителя ионизуются под действием / 3-излучения. Ионизация порождает тепловые электроны, которые вызывают стабильный фоновый ток, если к ячейке ДЭЗ приложена разность потенциалов. Если элюируемые из колонки соединения способны захватывать электроны, величина фонового тока понижается и на самописце появляется соответствующий сигнал. ДЭЗ, которые первоначально были использованы для высокочувствительного обнаружения галогенированных углеводородов, прекрасно зарекомендовали себя и при обнаружении производных аминов, амино - и оксикислот и других подобных соединений. Галогенированные ацилирующие агенты, преимущественно перфорированные, служат для введения электронозахватных групп в амино - и оксикислоты путем образования летучих амидов и эфи-ров. Чувствительность ДЭЗ зависит главным образом от структуры анализируемого соединения. [29]
Данному условию вполне удовлетворяют твердые тела с микропористой структурой, которые используются в качестве сорбентов или твердых носителей жидкой фазы, распределенной по поверхности в виде тонкой пленки. Очевидно, что молекулы газа-носителя в определенной степени проникают в поры поверхности твердого тела, а также насыщают жидкую фазу. [30]
Страницы: 1 2 3