Высокоэффективная жидкостная хроматография в биохимии - Хеншен А.
ISBN 5-03-001337-7
Скачать (прямая ссылка):
Аппаратура 105
Рис. 3.2. Влияние блуждания потока иа величину стандартного отклонения
площади пика.
Это влияние достигает максимума, когда период флуктуаций (величина,
обратная частоте флуктуаций) равен 5-10-кратной ширине основания пика.
Уменьшить такие систематические ошибки можно путем проведения частых
градуировок и применения внутреннего стандарта.
3.2.2.2. Принципы работы насосов. По изложенным причинам поток
растворителя, подаваемый насосом в жидкостной хроматограф, не должен
пульсировать (должны отсутствовать шумы), должен быть постоянным (должны
отсутствовать блуждания и дрейф) и воспроизводимым (изо дня в день).
Для достижения этих целей используются насосы различных типов. На рис.
3.3-3.8 представлены схемы тех из них, которые наиболее распространены в
настоящее время
Насосы с пневматическим усилителем и насосы со шприцем высокого
давления (рис. 3.3 и 3.4) уже не поступают на рынок оборудования для
ВЭЖХ, однако ими оснащены более старые хроматографы, которыми еще
пользуются во многих лабораториях.
Абсолютное большинство насосов для ВЭЖХ, предлагаемых в настоящее
время, представляют собой одно-, двух- или трехпоршневые возвратно-
поступательные насосы с диафрагмой или без нее. В них в той или иной мере
реализуется один из принципов действия, показанных схематически на рис.
3.5-3.8.
Все эти насосы требуют некоторого дополнительного контроля за
постоянством потока. Общая их особенность - уменьшение объемной скорости
растворителя ("скатывание") с увеличением давления вследствие сжимаемости
жидкости. Избе-
106 Глава 3
Заполнение
Подача
растворителя
(заполнение)
Подаваемый овъем 50-500мл
Пцаача
Заполнение
Рис. 3.3. Насос с пневматическим усилителем.
Создает поток без пульсаций при постоянном давлении; объемная скорость в
колонке зависит от ее сопротивления, т. е. задается величиной давления
воздуха.
Рис. 3.4. Шприцевой (положительного вытеснения) иасос.
Создает поток без пульсаций (если ие ме-няется давление); объемная
скорость определяется скоростью поступательного движения поршня.
жать снижения объемной скорости можно при помощи одного из четырех
следующих подходов.
а. Цепь обратной связи для компенсации скатывания (используемая в
насосах типа показанных на рис. 3.5 и 3.6) корректирует работу привода
насоса в соответствии с результатами измерения давления на выходе.
б. Обратная связь по скорости потока (используется в насосе типа
показанного на рис. 3.7). Работающий независимо о? насоса датчик потока
измеряет его скорость и через линию обратной связи корректирует работу
привода насоса, если скорость отличается от заданной.
в. Работа насоса в режиме постоянного давления (используется для
насоса типа показанного на рис. 3.6). Регулятор давления между насосом и
колонкой создает постоянное давление на выходе из насоса вне зависимости
от сопротивления колонки, скорости потока и типа растворителя.
г. Двухстадийные насосы (рис. 3.8). Два независимых насоса
работают последовательно; насос низкого давления слу-
Шпиндель
поршня
Заполнение Вывод
Подач!*" Растворителя
(подача)
раствооителя|
(заполнение)
Подаваемый Объем 250-500мл
Аппаратура 107
Вывод растворителя ____________1________
Ввод растворителя
Рис. 3.5. Возвратно-поступа* тельный насос с двумя головками и приводом
посредством эксцентрика.
Создает постоянный поток (если правильно компенсировано скатывание) с
относительно низкими пульсациями; объемная скорость определяется
скоростью вращения эксцентрика (частотой хода поршня обычно 0,01, ...t 1
Гц); дальнейшее улучшение стабильности потока Возможно прн использовании
насоса е тремя параллельными головками, работающими со сдвигом фаз в 120°
друг относительно друга.
жит устройством измерения потока; насос высокого давления подает на
колонку любой объем жидкости, поступающий от первого насоса, под заданным
давлением. Работа насоса высокого давления ("вспомогательного")
контролируется таким образом, что всасываемый им поток жидкости был
сбалансирован с потоком, подаваемым измерительным насосом низкого
давления.
Поток жидкости, создаваемый возвратно-поступательным насосом, всегда
пульсирует в соответствии с частотой перемещения поршия. Несмотря на то
что в насосах с одной головкой пульсация снижается в результате
максимально возможного сокращения времени заполнения (рис. 3.6), а в
насосах с двойной или тройной головкой - в результате наложения рабочего
хода плунжеров (рис. 3.5), очень часто требуется дополнительное гашение
пульсаций. Обычный демпфер пульсаций представляет собой гидравлический
аналог электрического конденсатора. В принципе это небольшой эластичный
сосуд, кото-
Движение поршня
Вывод растворителя
Рис. 3.6. Возвратио-поступа-тельный иасос с одной головкой и приводом
