Детектор хроматографии
Детектор хроматографии - это устройство, которое обнаруживает и количественно определяет разделенные соединения, когда они элюируют из хроматографической колонки . Эти детекторы являются неотъемлемой частью различных хроматографических методов, таких как газовая хроматография , [ 1 ] жидкая хроматография и высокоэффективная жидкая хроматография , [ 2 ] и суперкритическая хроматография жидкости [ 3 ] среди других. Основная функция детектора хроматографии заключается в том, чтобы преобразовать физические или химические свойства молекул аналита в измеримый сигнал, обычно электрический сигнал, который может отображаться как функция времени в графическом представлении, называемом хроматограммами. Хроматограммы могут предоставить ценную информацию о композиции и концентрации компонентов в образце.
Детекторы работают на основе конкретных принципов, включая оптическую, электрохимическую, теплопроводность, флуоресценцию, масс -спектрометрию и многое другое. Каждый тип детектора имеет свои уникальные возможности и подходит для конкретных применений, в зависимости от природы аналитов и чувствительности и селективности, необходимых для анализа.
Есть два общих типа детекторов: разрушительные и неразрушающие. Разрушительные детекторы выполняют непрерывное преобразование сточных вод колонны (сжигание, испарение или смешивание с реагентами) с последующим измерением некоторого физического свойства полученного материала (плазма, аэрозольная или реакционная смесь). Неразрушающие детекторы непосредственно измеряют некоторое свойство элюента колонны (например, ультрафиолетовое поглощение) и, таким образом, обеспечивает более высокое восстановление аналита.
Разрушительные детекторы
[ редактировать ]В жидкой хроматографии:
- Заряженный аэрозольный детектор с электрическим заряженным аэрозолем используется для обнаружения не поглощающих молекул. [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ]
- Детектор с испарительным детектором рассеяния света испаряет не летучие растворенные вещества внутри летучивой подвижной фазы для универсального обнаружения. используется для сахаридов и липидов и других не поглощающих молекул. [ 7 ] [ 8 ]
В газовой хроматографии: [ 9 ]
- Детектор ионизации пламени , который использует ионизирующее пламя для обнаружения большинства молекул углеводородов [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ]
- Фотометрический детектор Flame , который использует распыляющее пламя для получения света из конкретных элементов для обнаружения и количественной оценки их [ 13 ] [ 14 ] [ 15 ]
- Детектор азота фосфора. Термионный детектор с фотометровым обнаружением, чувствительным, особенно к углеводородам азота и фосфора [ 16 ]
- Детектор по атомной эмиссии представляет собой гифенацию между газовой хроматографией и спектрофотометром атомного излучения для обнаружения элементов. [ 17 ] [ 18 ]
Во всех типах хроматографии:
- Масс -спектрометр [ 19 ] на самом деле является гифенацией между отдельным инструментом и инструментом масс -спектрометрии, чтобы получить информацию о молекулярной массе или атомном весе растворенного вещества. В технологиях расширенной масс -спектрометрии есть информация о структуре растворенных веществ и даже химических свойствах. Гифенация между ультра -высокой производительности хроматографии [ 20 ] с масс -спектрометрами высокого разрешения [ 21 ] Революционировал целые новые научные области исследований и применения, такие как токсикология , протеомика , липидомика , геномика , метаболомика и метабономика . [ 22 ]
Неразрушающие детекторы
[ редактировать ]Неразрушающие детекторы в жидкой хроматографии: [ 23 ]
- Ультрафиолетовые детекторы света , фиксированная или переменная длина волны, которая включает в себя детекторы диодных массивов. Ультрафиолетовое поглощение света сточных вод непрерывно измеряется на одной или множественной длине волн. Это, безусловно, самые популярные детекторы для жидкой хроматографии. [ 24 ] [ 25 ]
- Флуоресцентный детектор . Облукает стоки с светом наборной длины волны и измеряйте флуоресценцию сточных вод на одной или множественной длине волны. [ 26 ]
- Детектор показателя преломления . [ 27 ] Непрерывно измеряет показатель преломления сточных вод. Самая низкая чувствительность всех детекторов. Часто используется в исключительной хроматографии по размеру для анализа полимеров. [ 28 ]
- Детектор радиочастотного потока. Измеряет радиоактивность сточных вод. Этот детектор может быть разрушительным, если в сцинтилляционный коктейль постоянно добавляется в стоки.
- Хиральный детектор непрерывно измеряет оптический угол вращения сточных вод. Он используется только тогда, когда анализируются хиральные соединения. [ 29 ]
- Монитор проводимости. [ 23 ] Непрерывно измеряет проводимость сточных вод. Используется только при использовании проводящих элюентов (вода или спиртов).
Неразрушающие детекторы в газовой хроматографии: [ 30 ]
- Детектор теплопроводности : [ 31 ] Измеряет теплопроводность элюента.
- Детектор захвата электронов : [ 32 ] [ 33 ] Наиболее чувствительный детектор известен. Позволяет обнаружить органические молекулы, содержащие галогенные, нитро -группы и т. Д.
- Детектор фотоионизации [ 34 ] Измеряет увеличение проводимости, достигнутую путем ионизации сточного газа с ультрафиолетовым световым радиацией.
- ОБЛОЖНЫЙ ДЕТКЕктор : [ 35 ] Оценивает активность запаха элюента с использованием человеческих оценщиков.
- Электронный детектор носа [ 36 ] который имитирует человеческий нос, становится современной и продвинутой версией обонятельного обнаружения, является электронным детектором носа. [ 37 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Адлард, эр; Juvet, RS (январь 1975 г.). «Обзор детекторов для газовой хроматографии, часть I: универсальные детекторы» . Критические обзоры CRC в аналитической химии . 5 (1): 03–13. doi : 10.1080/10408347508542678 . ISSN 0007-8980 .
- ^ Сварц, Майкл (2010-07-13). «Детекторы ВЭЖХ: краткий обзор» . Журнал жидкой хроматографии и связанных с ними технологий . 33 (9–12): 1130–1150. doi : 10.1080/10826076.2010.484356 . ISSN 1082-6076 . S2CID 39911656 .
- ^ Запад, Кэролайн (2018-10-01). «Современные тенденции в суперкритической хроматографии жидкости» . Аналитическая и биоаналитическая химия . 410 (25): 6441–6457. doi : 10.1007/s00216-018-1267-4 . ISSN 1618-2650 . PMID 30051210 . S2CID 51725022 .
- ^ Chefovec, Tanja; Обреза, Алеш (2010-03-05). «Обзор принципа работы и применения заряженного аэрозольного детектора» . Журнал хроматографии а . 1217 (10): 1549–1556. doi : 10.1016/j.chroma.2010.01.007 . ISSN 0021-9673 . PMID 20083252 .
- ^ Шиллинг, Клаус; Holzgrabe, Ulrike (2020-05-24). «Недавние применения заряженного аэрозольного детектора для жидкой хроматографии при контроле качества лекарственного средства» . Журнал хроматографии а . 1619 : 460911. DOI : 10.1016/j.chroma.2020.460911 . ISSN 0021-9673 . PMID 32007219 . S2CID 211015385 .
- ^ Гош, Раджарши; Клайн, Пол (2019-05-14). «ВЭЖХ с заряженным аэрозольным детектором (CAD) в качестве платформы контроля качества для анализа углеводов полимеров» . BMC Research Notes . 12 (1): 268. doi : 10.1186/s13104-019-4296-y . ISSN 1756-0500 . PMC 6518655 . PMID 31088532 .
- ^ Dreux, M.; Lafosse, M. (1995-01-01), El Rassi, Ziad (ed.), «Глава 13, выявление с испарительным рассеянием света, выявление углеводов в ВЭЖХ» , Журнал хроматографической библиотеки , Анализ углеводов, вып. 58, Elsevier, pp. 515–540, doi : 10.1016/s0301-4770 (08) 60518-7 , ISBN 9780444899811 Получено 2023-10-21
- ^ Наяк, против; Tan, Z.; Ihnat, PM; Рассел, RJ; Грейс, MJ (2012-01-01). «Метод ВЭЖХ на основе обнаружения испарения света для определения полисорбат 80 в составах терапевтических белков» . Журнал хроматографической науки . 50 (1): 21–25. doi : 10.1093/chromsci/bmr015 . ISSN 0021-9665 . PMC 3252124 . PMID 22291052 .
- ^ Скотт, Раймонд П.В. (1996). Хроматографические детекторы: проектирование, функция и работа . Серия хроматографических наук. Нью -Йорк, Нью -Йорк: Деккер. ISBN 978-0-8247-9779-9 .
- ^ «Газовая хроматография (GC) с обнаружением ионизации пламени» .
- ^ Чжоу, Цзя; Лу, Сяокин; Тянь, Баоксия; Ван, Чонглонг; Ши, Хао; LUO, chuping; Ли, Сяньян (2020). «Метод обнаружения ионизации газовой хроматографии для прямого и быстрого определения летучих органических соединений малых молекул в водной фазе» . 3 биотехнология . 10 (12): 520. DOI : 10.1007/S13205-020-02523-8 . ISSN 2190-572X . PMC 7655889 . PMID 33194524 .
- ^ Шевхик, Jiří, ed. (1976-01-01), «5. Детектор ионизации пламени (FID)» , Журнал хроматографической библиотеки , детекторы в газовой хроматографии, Vol. 4, Elsevier, стр. 87–104, doi : 10.1016/s0301-4770 (08) 60433-9 , ISBN 9780444998576 Получено 2023-10-21
- ^ Фергюсон, да; Люк, Л.А. (1979-04-01). «Критическая оценка фотометрического детектора пламени в нефтяном анализе» . Хроматография . 12 (4): 197–203. doi : 10.1007/bf02411361 . ISSN 1612-1112 . S2CID 97533335 .
- ^ Шевхик, Jiří, ed. (1976-01-01), «9. Фотометрический детектор Flame (FPD)» , Журнал хроматографической библиотеки , детекторы в газовой хроматографии, Vol. 4, Elsevier, с. 145–164, doi : 10.1016/s0301-4770 (08) 60437-6 , ISBN 9780444998576 Получено 2023-10-21
- ^ Ческис, Сергей.; Atar, Eitan.; Амирав, Авив. (1993-03-01). «Фотометр с импульсным обстановкой: новый газовый детектор хроматографии» . Аналитическая химия . 65 (5): 539–555. doi : 10.1021/ac00053a010 . ISSN 0003-2700 .
- ^ Бергетт, Чарльз А.; Смит, Дуглас Х.; Бенте, Х. Брайан (1977-04-01). «Детектор азот-фосфора и его применение в газовой хроматографии» . Журнал хроматографии а . 134 (1): 57–64. doi : 10.1016/s0021-9673 (00) 82569-8 . ISSN 0021-9673 .
- ^ Wylie, PL; Quimby, BD (1989). «Применение газовой хроматографии с атомным детектором выбросов» . Журнал хроматографии высокого разрешения . 12 (12): 813–818. doi : 10.1002/jhrc.1240121210 . ISSN 0935-6304 .
- ^ Ван Сти, Лео Л.П.; Бринкман, Удо А. Т.; Bagheri, Habib (2002-09-10). «Газовая хроматография с обнаружением атомного излучения: мощная техника» . Тенденции TRAC в аналитической химии . 21 (9): 618–626. doi : 10.1016/s0165-9936 (02) 00810-5 . ISSN 0165-9936 .
- ^ Харви, Дэвид Дж. (2021-01-01), Пул, Колин Ф. (ред.), «Масс-спектрометрические детекторы для газовой хроматографии» , Газовая хроматография (второе издание) , Справочники по разделению науки, Амстердам: Elsevier, pp. 399–424, doi : 10.1016/b978-0-12-820675-1.00022-8 , ISBN 978-0-12-820675-1 , S2CID 235010743 , получен 2023-10-21
- ^ Cielecka-Piontek, Judyta; Залевски, Прземислав; Джелинска, Анна; Гарбек, Петр (2013). «UHPLC: зеленое лицо жидкой хроматографии» . Хроматография . 76 (21–22): 1429–1437. Doi : 10.1007/s10337-013-2434-6 . ISSN 0009-5893 . PMC 3825615 . PMID 24273332 .
- ^ Maurer, Hans H. (2013-05-31). «Каково будущее (ультра) высокопроизводительной жидкой хроматографии в сочетании с масс -спектрометрией с низким и высоким разрешением для токсикологического скрининга лекарств?» Полем Журнал хроматографии а . Современное искусство (UHP) LC-MS (-MS) и их практическое применение. 1292 : 19–24. doi : 10.1016/j.chroma.2012.08.069 . ISSN 0021-9673 . PMID 22964051 .
- ^ Зайкин, VG; Borisov, RS (2021-12-01). «Масс -спектрометрия как важная аналитическая основа для наук о OMICS» . Журнал аналитической химии . 76 (14): 1567–1587. doi : 10.1134/s1061934821140094 . ISSN 1608-3199 . PMC 8693159 .
- ^ Jump up to: а беременный RPW Скотт (1 февраля 1986 г.). Жидкие хроматографические детекторы . Elsevier. С. 2-. ISBN 978-0-08-085836-4 Полем Получено 2 сентября 2013 года .
- ^ Логан, Барри К. (1994-03-30). «Жидкая хроматография с фотодиодным спектрофотометрическим обнаружением в криминалистических науках» . Analytica Chimica Acta . 288 (1): 111–122. doi : 10.1016/0003-2670 (94) 85120-4 . ISSN 0003-2670 .
- ^ У. Джон Лох; Ирвинг В. Уэйнер (1995). Высокопроизводительная ликвидная хроматография: фундаментальные принципы и практика . Blackie Academic & Professional. С. 120–. ISBN 978-0-7514-0076-2 Полем Получено 2 сентября 2013 года .
- ^ Lingeman, H.; Андерберг, WJM; Takadate, A.; Hulshoff, A. (1985). «Обнаружение флуоресценции при высокой производительности жидкой хроматографии» . Журнал жидкой хроматографии . 8 (5): 789–874. doi : 10.1080/01483918508067120 . ISSN 0148-3919 .
- ^ Al-Sanea, Mohammad M.; Гамал, Мухаммед (2022-07-01). «Критическое аналитическое обзор: редкое и недавнее применение детектора индекса преломления при анализе хроматографического лекарственного средства ВЭЖХ» . Микрохимический журнал . 178 : 107339. DOI : 10.1016/j.microc.2022.107339 . ISSN 0026-265X . S2CID 247277480 .
- ^ Хонг, Мэй; Лю, Вэй; Лю, Юнганг; Дай, Сюмин; Кан, Ю; Ли, Руи; Бао, Фэн; Цю, Сюэпенг; Пан, янсионг; Джи, Сянлинг (2022-11-08). «Улучшенная характеристика молекулярной массы полиаминовых кислот с использованием гелевой проницаемой хроматографии в сочетании с дифференциальным показателем преломления и многоогласными детекторами рассеяния лазерного света» . Полимер . 260 : 125370. DOI : 10.1016/j.polymer.2022.125370 . ISSN 0032-3861 . S2CID 252578680 .
- ^ Боббитт, Дональд Р.; Линдер, Шон В. (2001-03-01). «Последние достижения в области хирального обнаружения для высокопроизводительной жидкой хроматографии» . Тенденции TRAC в аналитической химии . 20 (3): 111–123. doi : 10.1016/s0165-9936 (00) 00083-2 . ISSN 0165-9936 .
- ^ Макнейр, Гарольд Монро; Миллер, Джеймс М.; Снег, Николас Х. (2019). Основная газовая хроматография (3 -е изд.). Хобокен, Нью -Джерси: John Wiley & Sons, Inc. ISBN 978-1-119-45073-3 .
- ^ Растрилло, Фабио; Плациди, Пизана; Скорзони, Андреа; Коззани, Энрико; Мессина, Марко; Эльми, Иван; Zampolli, Stefano; Кардинали, Джан Карло (май 2013 г.). «Детектор теплопроводности для газовой хроматографии: система сбора диапазона усиления и экспериментальные измерения» . IEEE транзакции на инструментах и измерениях . 62 (5): 974–981. Bibcode : 2013itim ... 62..974r . doi : 10.1109/tim.2012.2236723 . ISSN 0018-9456 . S2CID 33546808 .
- ^ Вентворт, мы; Chen, ECM (1981), Глава 3 Теория захвата электронов , Журнал хроматографической библиотеки, вып. 20, Elsevier, стр. 27–68, doi : 10.1016/s0301-4770 (08) 60127-x , ISBN 9780444419545 Получено 2023-10-21
- ^ Zlatkis, A.; Пул, CF (1981). Захват электронов: теория и практика в хроматографии . Elsevier. п. 428.
- ^ ДРИСКОЛЛ, JN (1985-11-01). «Обзор обнаружения фотоионизации в газовой хроматографии: первое десятилетие» . Журнал хроматографической науки . 23 (11): 488–492. doi : 10.1093/chromsci/23.11.488 . ISSN 0021-9665 .
- ^ Браттоли, Магда; Cisternino, Ezia; Дамбруозо, Паоло Росарио; Де Геннаро, Джанлуиги; Джунгато, Паскуале; Маццоне, Антонио; Пальмисани, Джоланда; Тутино, Мария (2013). «Анализ газовой хроматографии с обонятельным обнаружением (GC-O) как полезная методология химической характеристики пахотных соединений» . Датчики . 13 (12): 16759–16800. Bibcode : 2013senso..1316759b . doi : 10.3390/s131216759 . ISSN 1424-8220 . PMC 3892869 . PMID 24316571 .
- ^ Ким, Чанта; Ли, Кёнг Кван; Кан, луна поет; Шин, Донг-Миэонг; О, Джин-Ву; Ли, Чан-Су; Хан, Донг-Вук (2022-08-19). «Искусственная технология обонятельного датчика, которая имитирует обонятельный механизм: всеобъемлющий обзор» . Биоматериалы исследования . 26 (1): 40. doi : 10.1186/s40824-022-00287-1 . ISSN 2055-7124 . PMC 9392354 . PMID 35986395 .
- ^ Песня, Цзяньксин; Чен, Цинкин; Bi, Jinfeng; Мэн, Сянджун; Ву, Синье; Цяо, Йенгинг; Lyu, Ying (2020-11-30). «GC/MS в сочетании с MOS E-Nose и Flash GC E-Nose для летучивой характеристики китайских джиубов, влияющих на различные методы сушки» . Пищевая химия . 331 : 127201. DOI : 10.1016/j.foodchem.2020.127201 . ISSN 0308-8146 . PMID 32562976 . S2CID 219959356 .