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                        示差检测器基线波动大是什么原因?

                        郑州市国达仪器设备有限公司2016年8月26日 11:44 点击:586

                        最近一直有客户询问使用示差检测器的时候基线波动大,问该如何解决。关于这个问题,我整理了一些自己的心得给大家分享一下!
                        首先说一说示差检测器,此物全称示差折光检测器,洋名Refractive Index Detector,简称RID,它的工作原理,就是检测折光率的变化,所以,更有逻辑的名字应该叫做“示折光差检测器”...既然是这样,大家应该可以理解这个检测器的工作原理了,流动相的携带样品,当样品经过检测器的时候,由于样品的折光率和流动相不同,使得检测器检测到样品的存在。
                        这类检测器的优点是,通用性很广,可以说是所有液相色谱能用的检测器里面通用性最广的检测器,所有的东西只要能进液相的,基本都可以被它检测;但是它的缺点也是很明显的,第一是灵敏度及其低下,检出/定量限通常?#23478;?#22312;mg/mL浓度级别,比起大家喜闻乐见的紫外类检测器要差上几个数量级;另外一个致命的缺点是这货不能用梯度方法...随着技术的发展,示差检测器的应用范围越来?#21483;。?#20294;是对于某些特别的化合物类型,它还是很有用武之地的,比如糖的分析。
                        接下来,我们要讲造成RID基线噪音波动的原因和解决它们的办法:
                        首先,要搞明白RID的基线噪音来自哪里,刚才我们说过RID是检测折光率变化的检测器,所以,任何导致折光率变化的原因都是噪音可能的来源,那么,除了样品的引入之外,还有什么能影响到折光率的变化呢?
                        折光率是物质的一个物理特性,取决于物?#26102;?#36523;和一些外界因素:
                        本身的原因,任何的液体(?#35813;?#30340;固体?#19981;?#25240;光,不过和液相色谱没什么关系,就不?#33268;?#20102;)都有一个折光率值,而且是很独特的,就像每个人长的都不同一样,那么当不同的液体混合在一起的时候,混?#20808;?#28082;的折光?#31034;?#21644;纯的两种液体不同,而?#19968;?#21512;的比例不同,折光率?#19981;?#19981;同,这就是为什么RID不能运行梯度方法的原因。
                        外界因素,对于折光率影响最大的因素是温度,液体在不同温度下折光率?#19981;?#26377;显著的不同,所以温度稳定对于RID检测器很重要。
                        下面我们开始正式?#33268;?#22914;何减小RID的基线噪音:
                        1溶液输送部分,其实就是泵:
                        1.1压力脉动:液相泵的输液脉动会使大部分的检测器(紫外,荧光,示差)产生?#27426;?#30340;基线噪音,但是通常这种影响不会很致命,我们只要观察液相色谱?#20302;?#30340;压力波动小于2%,那么压力波动产生的基线波动通常都是可以接受的;
                        1.2混合问题:虽然RID不会使用梯度方法,但还是不排除会有使用混?#20808;?#21058;的情况,在这种情况下,泵的混合精度和效率会对RID的基线噪音有致命的影响,因为混合不均?#28982;?#23548;致每时每刻经过检测器的液体的折光率都在变化!通常我们应该使用预混好并进行脱气过的流动相进行试验,并且只使用仪器的单一流路进行输液,对于单元泵和二元泵,只要使用一个泵进行输液即可,对于四元泵,我们需要做些改造工作—短接四元比例阀—即把从脱气机出来的溶液管线直接接到泵的入口阀上,以保证彻底摆脱混合问题;
                        1.3脱气问题:虽然进行了溶液的预混,但是仍旧不能保证在实验过程中会有少量气体溶解在流动相中,而这些气体很可能以气泡的形式干扰RID的基线,气体和液体的折光率差异大的无法比较,所以在线脱气机?#21592;?#25345;RID基线稳定非常重要;
                        2温度控制:
                        温度控制对RID基线噪音的影响,非常非常大,温度的控制涉及到柱温,检测器温度和环境温度
                        2.1柱温:对于常规的分析,控制柱温有助于得到稳定的保留时间?#27426;?#20110;使用RID的方法,还有一个额外的?#20040;Α?#24471;到更平稳的基线,流动相?#30001;字?#27969;入检测器的时候,对于检测器内的温度是有改变的(色?#23383;?#28201;度和检测器温度设置不同的时候),稳定的控温可以保证这种对于检测器温度变化的影响是一致的,可以说是个“?#20302;?#35823;差?#20445;?#20294;这本身不减小噪音,只能让噪音水平维持在一个稳定范围上,要减小噪音,就要设置柱温箱的温?#28909;?#23427;和检测器的温度尽量接近,以尽可能的减小由于不同温度流动相进入检测器产生的噪音。?#34892;?#20998;析方法使用到一些特殊的色?#23383;?#38656;要在较高的温度?#29575;?#29992;(80摄氏度以上),这个时候使用柱温箱的柱后降温功能就非常重要了,因为示差检测器通常不能维持这么高的工作温度,如果柱温箱不具备降温功能,或者色?#23383;?#38271;度太大,降温功能会造成色?#23383;?#28201;度不均匀的时候,可以考虑使用一根比较长的不锈钢管线连?#30001;字?#20986;口和检测器并使它尽可能多的暴露在室温下,以充分冷却过热的流动相。
                        2.2:检测器温度,大部分的示差检测器是带有控温功能的,用于控制检测器内部的温?#32570;?#25345;稳定以减小由于温度变化造成的基线噪音,比较高级的RID的温度是可调的,通常我们建议把这个温度设置在比室温高5度的温度,以保证控制的稳定性,另外色?#23383;?#30340;出口温度也应该尽量接近这个温度。
                        2.3:环境温度,通常环境温度不会导致RID的基线噪音变大,但是,会导致基线的漂移,因为环境温度不会剧烈快速的上下波动,而且由于仪器的控温功能,也能抵消绝大部分的剧?#19994;?#28201;度变化,但是如果仪器处在一个温?#28982;?#32531;慢变化的地方,由于控温功能是有?#27426;?#28382;后的,这个时候就会体现出基线漂移的问题。比如,仪器放在空调正对的地方,阳光充足的窗边,暖气附近,都可能到这这种不正常的漂移,应当尽量避免这种“风水”问题...
                        3?#20302;?#20914;洗?#21644;?#24120;RID的?#20302;?#20914;洗平衡是个很好使的过程,要保证流路中流动相的完全替换,仪器环境温度的完全稳定,需要几个小时的时间,在RID内,有两个流通池,一个叫做检测池,另一个叫做参比池,顾名?#23478;澹?#26816;测池就是用来检测信号的,参比池的作用是实时比对检测池中折光率的变化,一旦检测池中的折光信号与参比吃中不同,检测器就会记录出色谱峰,就好象是一台天平,参比池中放的是标准砝码,一旦检测池中的东西与参比池中不同,天平就会倾?#20445;?#25152;以,对于参比池的冲洗是至关重要的,一旦开始实验,参比池中的流动相将不再流动,所以冲洗?#20302;?#35201;保证参比池中的流动相与流路中的流动相完全一致,所以我们在配好流动相后,通常要先对参比池进行长时间的冲洗,这个过程通常会?#20013;?,2个小时甚至更长,之后切换流路到检测池,继续冲洗,直到基线噪音在合理水平以内,如果冲洗检测池很长时间也无法得到很好的基线,可以考虑继续冲洗参比池,所以,冲洗参比池除了耗费时间之外,对流动相的消耗也很大,?#34892;?#21378;商的设计考虑到这一点,在检测器上加了一个?#25226;?#29615;阀”可以让冲洗参比池的流动相循环利用,如果仪器上没有这个功能,我们也可以自己把示差检测器的出口废液管插回到溶剂瓶里手动循环。如果经过几个小时冲洗仍旧不能得到?#24049;?#30340;基线,就要考虑其他模块的不当因素可能带来的影响了。
                        以上就是示差检测器使用中可能产生的关于基线噪音的问题和一些解决办法,希望对大?#19994;?#24037;作有帮助!
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                        (来源: 郑州市国达仪器设备有限公司


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