Он-лайновый режим
Cтраница 1
Он-лайновый режим [23] характеризуется тем, что информация, предназначенная для обработки, принимается непосредственно в месте ее получения, а выходная информация может передаваться туда, где необходимо или целесообразно ее дальнейшее применение. Вычислительная машина, работающая в онлайновом режиме и предназначенная для целей автоматизации, будет выполнять функции управляющей ЭВМ. Через интерфейс, обеспечивающий согласование сигналов по уровню и частоте, осуществляется прямая связь между вычислительной машиной и различными источниками сигналов, исполнительными звеньями, устройствами ввода и вывода информации. Поскольку находящие применение машины перерабатывают информацию только в цифровом виде, их снабжают согласованными с ними преобразователями входных и выходных данных. В случае аналоговых электрических входных сигналов ( как, например, сигналов, снимаемых с хроматографического детектора) для этой цели используют аналого-цифровые преобразователи, а для выходных аналоговых сигналов - соответствующие цифро-аналоговые преобразователи. [1]
Однако при работе в он-лайновом режиме существенно возрастает объем информации, систематическая переработка которой с разумными затратами времени может вызывать серьезные трудности. Поэтому, по всей видимости, следует стремиться к постоянному пополнению соответствующих банков данных, с тем чтобы эффективно и экономично пользоваться техническим комфортом, приобретенным столь дорогой ценой. [2]
К сожалению, они недоступны в он-лайновом режиме. [3]
Стоимость спектрометра, приспособленного для работы в он-лайновом режиме, как правило, примерно в десять раз превышает стоимость предназначенного для этой цели газового хроматографа. Кроме того, для надежной эксплуатации системы хроматограф / спектрометр / компьютер требуется несравненно более высокая квалификация обслуживающего персонала, чем при использовании отдельных хроматографов. Все это препятствует распространению в ближайшем будущем он-лай-нов ых систем подобного рода. [4]
Сочетание хроматографического разделения соединений и их спектральной идентификации в он-лайновом режиме особенно удобно в связи с переносом очень малых количеств разделенных образцов из хроматографа в измерительную систему спектрометра, тем более, если учесть, что промежуточные манипуляции без потери компонентов, количества которых измеряются несколькими микрограммами, всегда вызывают трудности. Для успешной реализации обоих методов в он-лайновом режиме требуется оптимальное соответствие между концентрацией элюируемого образца и скоростью элюирования хроматографических пиков, с одной стороны, и чувствительностью и скоростью регистрации сигналов спектрометром - с другой. [5]
Несмотря на эти предпосылки, благоприятствующие сочетанию методов в он-лайновом режиме, перенос элюированных газохроматографических фракций в масс-спектрометр сопряжен с рядом проблем. Таким образом, разделенные вещества, разбавленные газом-носителем, должны преодолеть существенный перепад давления. Для обеспечения этой операции предназначены специальные переходные устройства между хроматографом и масс-спектрометром, называемые интерфейсами. Интерфейс в системе сочетания хроматографа и масс-спектрометра играет исключительно важную роль, и его функционирование существенным образом сказывается как на эффективности газохро-матографического разделения, так и на результатах масс-спек-трального анализа. [6]
При проведении анализа в офф-лайновом режиме наименьшее количество вещества, необходимое для измерения хороших масс-спектров, естественно, оказывается большим по сравнению с проведением анализа в он-лайновом режиме, поскольку потери микрограммовых количеств вещества в процессе его выделения и переноса неизбежны вследствие частичного испарения или поверхностной адсорбции. [7]
 |
Обращенная газовая хроматограмма атмосферного воздуха, загрязненного парами органических веществ. [8] |
После подвода сильно нагретого воздуха через другой конец рубашки градиент повышается, происходит перепад температур, например от 400 до 200 С, и предварительно сконцентрированные загрязнения поступают в он-лайновом режиме во вторую разделительную колонку с программированием температуры. [9]
Применение спектроскопии ЯМР, часто желательное для более детального структурного исследования той или иной фракции, практически всегда требует одновременного использования микропрепаративной газовой хроматографии, поскольку необходимо накопление достаточно большого количества вещества; тем не менее известны попытки использовать метод ЯМР в он-лайновом режиме. [10]
Сочетание хроматографического разделения соединений и их спектральной идентификации в он-лайновом режиме особенно удобно в связи с переносом очень малых количеств разделенных образцов из хроматографа в измерительную систему спектрометра, тем более, если учесть, что промежуточные манипуляции без потери компонентов, количества которых измеряются несколькими микрограммами, всегда вызывают трудности. Для успешной реализации обоих методов в он-лайновом режиме требуется оптимальное соответствие между концентрацией элюируемого образца и скоростью элюирования хроматографических пиков, с одной стороны, и чувствительностью и скоростью регистрации сигналов спектрометром - с другой. [11]
Хотя преимущества аппаратурного сочетания газового хроматографа и масс-спектрометра бесспорны, возникают ситуации, в которых целесообразно проводить независимое хроматогра-фическое разделение анализируемого образца и только после этого вносить выделенные фракции в ионный источник масс-спектрометра. Такая ситуация, например, может возникнуть, если в распоряжении имеется масс-спектрометр, не оборудованный для работы в он-лайновом режиме с хроматографом или же вообще непригодный для этой цели. В таких случаях совместное использование хроматографической и масс-спектраль-ной аппаратуры осуществляется в рамках так называемой оффлайновой схемы. [12]
Получаемые при этом данные ввиду объема и высокой плотности информации могут быть обработаны только при помощи высокопроизводительной компьютерной системы в он-лайновом режиме. Особенно возросла роль хромато-масс-спектрального метода при решении аналитических задач, когда в распоряжении исследователя имеются исключительно малые количества вещества, достаточные лишь для проведения единичного хромато-масс-спектрального анализа. Весьма желательным и оправданным следует считать совместное использование газового хроматографа и масс-спектрометра высокого разрешения для анализа веществ, сведения о природе которых скудны, или для выяснения отдельных деталей структуры индивидуальных соединений. [13]
По этой причине представляется возможным собирать разделенные фракции и одновременно измерять нормальные аналитические хромато-граммы с отводом части потока на пламенно-ионизационный детектор. В самом начале, когда в 1977 г. на рынке стали появляться первые коммерческие приборы ( в частности, разработанные фирмой Perkin-Elmer), сочетание газовой хроматографии и УФ-спектроскопии в он-лайновом режиме не казалось бесперспективным. [14]
Если исследуемая фракция распределена в объеме газа-носителя, составляющем менее 2 / 3 объема используемой газовой кюветы, то выход улавливания достигает более 90 % ( рис. XI.3, б) и спектры характеризуются хорошей количественной воспроизводимостью. Однако, поскольку для идентификации вещества количественный выход не играет существенной роли, этот простой метод вполне может быть рекомендован для применения. При работе в он-лайновом режиме обогреваемые газовые кюветы входят в стандартный комплект принадлежностей к инфракрасным спектрометрам ( разд. В работе [42] была рассмотрена конструкция газовой микрокюветы с окошками из хлорида серебра, которая позволяла производить отбор фракций при низких температурах. [15]
Страницы: 1 2