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液相小貼士:示差折光檢測器篇

時間:2021-12-09 點擊次數:108

小伙伴們大家好,上一次液相維護小貼士的系列文章中,我們聊過了紫外檢測器,今天我們來說一說示差折光檢測器。

示差折光檢測器(Refractive Index Detector, RID)屬于中等靈敏度濃度型檢測器,其響應值取決于柱后流出液折射率的變化,采用含有樣品的流出液與不含樣品的流出液的折射率的示差而測定。由于每種物質都有各自的折射率,因此示差折光檢測器對所有物質都有響應,是一種通用型檢測器,具有廣泛的適用范圍。


1

 示差折光檢測器的原理


微信截圖_20211209105313.png

RID是一種偏轉式或者斯涅爾式折射率檢測器。斯涅爾定律指出,平行光束沿著一個大于零的入射角通過一個將兩種具有不同折射率的介質分開的電介質界面時,其折射率將與兩種介質的折射率差幅成函數關系。


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示差折光檢測器的結構


微信截圖_20211209105343.png

1、鎢燈 2、聚光透鏡 3、狹縫 4、準直鏡 

   5、狹縫 6、檢測池 7、反光鏡 8、零位玻璃 9、光敏接收元件


低功率、長壽命的鎢燈發射出的光線經過準直透鏡和狹縫后,通過參比池(參照池)和樣品池(樣本池),經平面鏡反射回來后,再次通過光學單元,最后通過透鏡聚焦到一對光傳感二極管上(光傳感器)。在測試期間,參比池和樣品池中充滿流動相。參比池隨后與流路隔開,流動相僅流過樣品池。如果兩個池中介質的折射率沒有差異,光線在通過它們時將不會發生折射。


微信截圖_20211209105412.png

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光束

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樣本池

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參照池

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光軸(Ns>Nr)

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光軸(Ns=Nr)

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Distance between...(4)和(5)在光傳感器處的間距

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光傳感器


Ns:樣本池中流動相的折射率

Nr:參照池中流動相的折射率


光線照射到一對光電二極管上,其中每個光電二極管都將給出一個電信號。隨后這些信號會被放大,從而測得兩個信號之間的差異。如果是零折射,這些信號之間的差異應該為零伏。借助一個電控機械聯動裝置,用戶可以通過光路中的折射透鏡來優化光電二極管的零偏轉輸出。還可以通過額外電路輕松地將信號輸出校正為電子零點。


微信截圖_20211209105439.png

1

光傳感器A

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光傳感器B

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光束


當流動相的折射率發生變化時,通過樣品池和參比池之間界面的光將被折射,從而使一個光電二極管上的光強增大,另一個電二極管上的光強減小。這種差異產生具有振幅和極性的信號,此信號被放大后,可以驅動圖表記錄儀。

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示差折光檢測器的應用范圍

示差折光檢測器是一種通用型檢測器,只要被測組分與洗脫液的折光指數有差別就可使用。生命科學中常遇到各類糖類化合物,沒有紫外吸收,一般常用示差折光檢測器,她的通用性比UVD廣,但靈敏度要低,對溫度變化敏感,并與梯度洗脫不相容,因而限制了它的使用。

應用一:麥芽糖、果糖、葡萄糖、異麥芽糖、麥芽三糖

色譜條件

色譜柱:月旭Xtimate® NH2(4.6×300,5μm)。

流動相:乙腈:水=75:25;

檢測器:RID;

柱溫:30℃;

流速:1.0ml/min;

進樣量:50μL。

色譜圖



微信截圖_20211209105516.png

應用二:磷酸果糖二鈉、蔗糖、葡萄糖、果糖


色譜條件

色譜柱:月旭Xtimate® sugar-Ca(7.8×300mm,8μm)。

流動相:純水;

檢測器:RID;

溫度:柱溫75℃,檢測器40℃;

流速:0.2ml/min;

進樣量:10μL。

色譜圖



微信截圖_20211209105600.png


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示差折光檢測器的使用注意事項

微信截圖_20211209105644.png

圖片

示差折光檢測器主要受溫度、流速以及流動相的種類等因素的影響,應設法控制以上幾個因素,穩定性會大有改善。


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流動相一定要混勻,而且要充分脫氣,用單元泵。

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有條件的話將溶劑瓶、柱溫箱、檢測器的光學單元溫度控制在同一個溫度,且高于室溫5~10℃。不要將檢測器放置在通風櫥或是空調出風口處。

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環境溫度不要變化太大,實驗室門窗關閉,如果沒有柱溫箱那就把檢測器溫度調低一點。

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把廢液瓶和溶劑瓶放在示差檢測器與泵以上位置,這樣可以使樣品池略有壓力,有助于優化檢測器性能。

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在安裝示差檢測器時,由于其流通池的耐壓比較低,所以示差檢測器在流路系統里必須放在最后。如果還要在系統里增加一個檢測器,必須放在示差檢測器的前面,以防壓力增大時損壞示差檢測器的流通池。

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同時建議在運輸或搬運示差檢測器到其他場所時,流通池里裝有異丙醇, 這是為避免在周圍環境溫度降低時使流通池破裂。

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示差折光檢測器參數

流量范圍:1~5mL/min;

流通池容量:8μL;

檢測范圍:0.25~512μ RIU;

線性范圍:600μ RIU;

漂移:0.2μ RIU/h;

噪聲:2.5 nRIU;

通訊端口:RS232C;

接觸液體的材料:316SS,Teflon,Glass;

操作條件:10~35℃,10~80%RH。

月旭科技示差折光檢測器(訂貨號5000.0440)可兼容眾多品牌液相色譜儀,是您通用分析的不er選擇。



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