Cтраница 4
Концентрации образцов обычно значительно различаются в мелких и крупномасштабных разделениях. При увеличении нагрузки в препаративных разделениях концентрацию образца также увеличивают ( 1 - 10 %) для того, чтобы вводимый объем был разумным. Искушение использовать более высокие концентрации образцов ( больше 10 %) возрастает при увеличении масштаба до очень больших препаративных ЖХ-колонок. [46]
Система ввода пробы аэрографа через резиновый колпачок была удалена и заменена устройством для введения пробы при помощи капиллярной пипетки фирмы Fischer-Gulf, обеспечивающей воспроизводимость вводимых объемов пробы. Специальный нагреватель для этого устройства обеспечивает полное испарение проб. [47]
При втором способе введения проб применяют краны-дозаторы. Преимущества кранов-дозаторов: работают при высоком давлении, мало влияют на поток, очень точны, удобны для введения больших проб; недостатки ( по сравнению с введением шприцем) - высокая стоимость и трудности при изменении вводимого объема образца. [48]
Эффективность повышается с уменьшением размера образца. Вводимые объемы жидкостей изменяются от 100 до 1 мкл, а объемы газов-до 20 еж3 для аналитической колонки диаметром 4 - 6 мм. По стандартной методике жидкости вводят микрометрическим шприцем и иглой для подкожного впрыскивания через самозатягивающуюся резиновую крышку. Для хорошего разделения весь образец необходимо вводить как можно быстрее. Это достигается впрыскиванием образца непосредственно на насадку колонки - на пробку из стеклянной ваты, нагретую до температуры колонки. В других случаях для быстрого испарения применяют отдельный нагреватель на входе в колонку. [49]
Для определения вводимого объема существуют две принципиальные возможности. Во-первых, это удается сделать с помощью расчета, во-вторых, его легко можно контролировать посредством измерения. Расчет вводимого объема базируется на законе Хагена-Пуазейля и сильно зависит от параметров, которые обычно известны. [50]
Вводимый объем следует выбирать очень осторожно, сообразуясь с размерами колонки. Для колонки внутренним диаметром 0 25 мм и длиной 100 мм его следует уменьшить примерно до 0 02 мкл ( см. гл. Изменение вводимого объема осуществляется путем изменения диаметра отверстия в диске ротора. Упомянутый дозатор снабжается несколькими дисками с различным дозируемым объемом. [51]
В КЭ типичный вводимый объем находится в пределах между 2 и 20 нл, так что при объеме пробы 1 мкл возможно многократное впрыскивание. Раствор пробы после анализа с помощью КЭ может использоваться для дальнейших исследований. В таблице 6 представлены вводимые объемы вместе с другими важными характеристиками системы разделения. [52]
Данные табл. 8.5 позволяют оценить эффективность использования системных хранилищ. Они показывают, что при этом существенно повышаются надежность и стабильность нефтеснабжения. Рекомендуемые приросты емкости хранилищ ограничены снижением прироста подачи на единицу вводимого объема и повышением затрат на восполнение запасов, израсходованных при аварии. При существующей структуре мощностей в системе нефтеснабжения средства временного резервирования обладают заметным преимуществом перед резервированием пропускной способности нефтепроводов. [53]
На своем пути к колонке газ-носитель проходит через дозатор, занимающий небольшой объем. Его нагревают для быстрого испарения находящейся в нем пробы, которая вводится шприцем через небольшой диск из силиконовой резины - мембрану. Дозатор обычно нагревают приблизительно на 50 С выше, чем колонку. Вводимый объем раствора пробы чаще всего равен нескольким микролитрам или меньше. Газ-носитель увлекает пары пробы прямо в колонку, которая соединена непосредственно с дозатором. В колонке жидкая стационарная фаза диспергирована в виде тонкого слоя на инертном твердом носителе. Длина колонок, как правило, составляет от 30 см до 5 м, и большинство из них имеют внутренний диаметр около 2 5 мм. Инертный твердый носитель имеет средний диаметр зерен около 160 мкм. Поскольку жидкая пленка неравномерно распределена на носителе, не имеет смысла говорить о ее толщине. Степень заполнения носителя жидкой фазой выражают через массу жидкости относительно к массе носителя; например, колонка с 2 % жидкой фазы содержит 2 г жидкости на 100 г твердого носителя. Температура колонок определяется исключительно летучестью пробы и может изменяться от - 196 С ( температура жидкого азота) до 350 С. Эти предельные значения используются довольно редко. Необходимой частью хроматографа является высокоточная тер-мостатирующая печь для контроля за температурой колонки. К сожалению, известно всего лишь несколько жидких фаз, которые можно использовать при температуре выше 250 С, большинство жидкостей при такой температуре испаряются, а затем конденсируются в детекторе. [54]
Практическое определение осуществляется очень просто измерением проскока: время ввода выбирается так, чтобы зона пробы УФ-активного раствора доходила до детектора. Полученный ступенчатый сигнал анализируется таким образом, что отыскивается точка сигнала на половине высоты, и перпендикуляр на ось времени дает время проскока растворителя. Поскольку в данном случае можно работать с таким же растворителем, который вводится в систему, ошибка, связанная с вязкостью или радиусом капилляра, может быть незначительной. Расчет вводимого объема проводится теперь просто через время. [55]
Для реализации исходной функции ( 17) на практике используют две различные входные функции - импульсную и скачкообразную. Импульсная функция может приближенно реализовываться путем дозирования исследуемого компонента с помощью инжекционного шприца в промывной поток прибора для экспоненциального разбавления. В идеальном случае ввод пробы должен проводиться с бесконечно большой скоростью. При малых вводимых объемах, как, например, при градуировке компонентов в микроанализе, отклонение от идеальной импульсной функции в общем пренебрежимо мало. Для установления линейной области детектора необходимы высокие концентрации и соответственно дозирование больших объемов. Связанные с этим большие отклонения от импульсной функции не позволяют получать удовлетворительные результаты. В таком случае целесообразно в качестве входной функции реализовать так называемую скачкообразную функцию. Через сосуд для экспоненциального разбавления 7 пропускают через ввод / постоянный поток промывного газа и при открытом быстродействующем вентиле 10 через ввод 12 подают также постоянный поток испытуемого вещества до тех пор, пока на выходе из прибора 6 не будут замеряться постоянные концентрационные соотношения. Путем закрытия быстродействующего вентиля 10 подачу газового потока испытуемого вещества прерывают, и начинается разбавление по экспоненциальному закону. [56]
В практических случаях реализации передачи и обработки информации наиболее эффективным оказывается совместное использование различных видов информационной и аппаратурной избыточности. Прежде всего весьма полезно совмещение информационной кодовой и информационной избыточности повторения, когда используется повторение кодов, обладающих определенной избыточностью. В этом случае введение в код избыточности с целью обнаружения ошибок в сочетании с повторением позволяет получить наиболее эффективные средства обеспечения помехоустойчивости передачи при сравнительно малых аппаратурных затратах. Вместе с тем использование сочетаний тех же видов избыточности в аппаратуре позволяет при малом дополнительно вводимом объеме аппаратуры обнаруживать и исправлять последствия отказов или сбоев. [57]
Практически всякое введение пробы характеризуется некоторым конечным объем пробы. Это происходит по следующим причинам. Если пробу смешивают и разбавляют необходимым объемом подвижной фазы, а затем вводят в колонку, вводимый объем может быть очень большим, независимо от фактического количества пробы. Если фактическое количество пробы велико, то вводимый объем с пробой также может быть значительным. [58]
На рис. 4.14 показан анализатор окиси азота, в котором реализован описанный прием. Манифольд анализатора состоит из двух линий. По верхней подается поток носителя ( воды), в который вводится образец, а по нижней - поток цветообразующего реагента. Для обеспечения быстрого перемешивания обоих потоков сразу же после их слияния в Т - образном патрубке направление объединенного потока меняется на 90, такая конструкция позволяет увеличить вводимый объем образца. [59]