Высокоэффективная жидкостная хроматография в биохимии - Хеншен А.
ISBN 5-03-001337-7
Скачать (прямая ссылка):
температуры, приведены в работе [19].
3.5.4. Конструкции термостатов для колонок
Перенос тепла от нагревающих элементов к колонке может осуществляться
посредством воздуха, жидкости ' или путем прямого контакта металлических
поверхностей. Каждый из методов имеет свои преимущества и недостатки.
а. Наиболее распространены воздушные термостаты, в которых
контролируется температура воздуха. Реальная температура носителя и
подвижной фазы зависит от интенсивности теплопереноса между циркулирующим
воздухом и слоем носителя в колонке и подвижной фазой, осуществляемого
через стенки колонки. Таким образом, скорость подачи воздуха, а также
природа подвижной фазы и ее объемная скорость оказывают определенное
влияние на среднее эффективное значение температуры слоя носителя в
колонке.
При работе с термостатами этого типа особое внимание следует уделять
вопросам безопасности. Дело в том, что некоторые смеси паров
растворителей огнеопасны в широком диапазоне концентраций и имеют низкую
температуру самовозгорания (например, диэтиловый эфир 186 °С, н-гексан
261 °С [24]). Ни одна деталь в отделении для колонок, контактирующая с
парами растворителей в огнеопасных концентрациях, не должна нагреваться
до температуры воспламенения какого-либо из применяемых растворителей.
Настоятельно рекомендуется пользоваться нагревателями с низкой
температурой поверхности и другими достаточно безопасными устройствами.
Системы с воздушным термостатом отличаются предельной гибкостью: они
допускают использование колонок различных
122 Глава 3
размеров, различных комбинаций колонок и даже возможность размещения
детекторов в термостатируемом объеме.
б. Колонка окружена водяной рубашкой, по которой циркулирует вода
или другая жидкость. Такое решение, вероятно, создает лучшие условия для
теплопереноса через стенки-колонки. Тем не менее средняя эффективная
температура слоя носителя в колонке по-прежнему зависит от теплопередачи
через стенки колонки на носитель и подвижную фазу. Такая система вполне
безопасна, но неудобна в работе и обладает малой гибкостью.
в. Колонка упакована в разборный алюминиевый блок, окруженный
теплоизоляцией. Температура зависит от теплопереноса из алюминиевого
блока на и через стенки колонки в слой носителя и подвижную фазу.
Качество теплового контакта между алюминиевым блоком и колонкой, а
также природа подвижной фазы и ее объемная скорость влияют на среднюю
эффективную температуру слоя носителя в колонке. Применение термостатов
этого типа обычно лимитируется размерами конкретных колонок. Эффективное
термостатирование систем подключения колонок, включая краны для
подключения, сильно затруднено.
З.5.4.1. Предварительный нагрев подвижной фазы. Как было отмечено
выше, при использовании всех обычных типов термостатов следует учитывать,
что средняя эффективная температура слоя носителя в колонке зависит от
типа подвижной фазы и ее объемной скорости. В работах [25, 26] можно
найти некоторые экспериментальные данные о последствиях и величине этих
эффектов. Если подвижная фаза, находящаяся при комнатной температуре,
поступает на колонку, термостатируе-мую при повышенной температуре, то в
слое носителя возникают осевой и радиальный температурные градиенты,
вызывающие падение эффективности колонки и появление зависимости
коэффициента емкости k от объемной скорости подвижной фазы. Одновременно
среднее значение температуры слоя носителя будет ниже, чем температура
термостата, что нарушит сопоставимость результатов измерения коэффициента
емкости k, полученного на приборах с термостатами различного типа.
Предлагаемая в работе [26] система предварительного подогрева подвижной
фазы полностью решает эти задачи.
3.6. Детекторы
Детекторы по-прежнему считаются слабым местом в практической ВЭЖХ. Хотя в
разработке чувствительных специфических детекторов достигнут значительный
прогресс, детекторов общего назначения (т. е. неспецифических) с
приемлемым
Аппаратура 123
нижним пределом обнаружения у хроматографистов все еще нет. Проблема
заключается в том, что многие физические и химические свойства подвижной
фазы и содержащихся в ней примесей сходны со свойствами обнаруживаемых
компонентов пробы. В этой главе мы рассмотрим те из детекторов, которые
получили наибольшее распространение.
3.6.1. Некоторые общие понятия
3.6.1.1. Специфические и неспецифические детекторы. Детектор называется
специфическим (или разрешающим), если он избирательно реагирует на
конкретный тип соединений, которые имеют одно общее характерное свойство,
отсутствующее у других (загрязняющих) соединений. Примером такого
детектора служит УФ-детектор, измеряющий поглощение в УФ-области.
Соответственно неспецифический (или универсальный) детектор реагирует на
все (по крайней мере на большинство) соединений, входящих в состав
элюата, включая подвижную фазу. Типичный представитель детекторов этой
группы - детектор, измеряющий коэффициент преломления.
