第12章 检测器.ppt

第十二章第十二章 高效液相色谱检测器高效液相色谱检测器理想检测器的特征理想检测器的特征1. 1. 适用范围广适用范围广2. 2. 灵敏度高灵敏度高3. 线性范围宽线性范围宽4. 4. 对样品无破坏性对样品无破坏性5. 5. 死体积小，不引起柱外谱带扩展死体积小，不引起柱外谱带扩展6. 6. 响应快，能精确将流出物转换成电信号响应快，能精确将流出物转换成电信号 7. 7. 对流动相组成和温度变化都不敏感对流动相组成和温度变化都不敏感一、紫外吸收检测器一、紫外吸收检测器（（ultraviolet absorption detector, UVD) 1. 1. 工作原理工作原理 A＝＝ECL 吸光度与吸光系数、溶液浓度和光路长度成线性关系，当检测器光路长度一定时，E值越大，灵敏度越高灵敏度越高 E大小取决于波长和样品物质的性质，表明物质分子对特定波长辐射的吸收能力  2. 2. 单波长紫外检测器单波长紫外检测器 光源：低压汞灯光源：低压汞灯波长：波长：254nm254nm3. 3. 可变波长紫外检测器可变波长紫外检测器 应用特点应用特点（（1）可选择的波长范围很大，既提高了）可选择的波长范围很大，既提高了检测器的选择性和灵敏度。

检测器的选择性和灵敏度2）流动相停止流动，记录样品池中洗）流动相停止流动，记录样品池中洗脱组分的吸收行为即可提供色谱图，脱组分的吸收行为即可提供色谱图，又可提供光谱图又可提供光谱图 紫外检测波长的选择紫外检测波长的选择（1）在样品的最大吸收波长下进行检测；（2）考虑到流动相所用溶剂的截止波长  4. 4. 光电二极管阵列紫外检测器光电二极管阵列紫外检测器DAD（diode array detector）PDA（photo-diode array）PDAD（photo-diode array detector） •主要特点是用光电二极管阵列同时接受来自流通池主要特点是用光电二极管阵列同时接受来自流通池的全光谱透过光的全光谱透过光 •样品与光栅的相对位置正好相反，被称为样品与光栅的相对位置正好相反，被称为“倒光学倒光学”（（reversed optics）） 4. 4. 光电二极管阵列紫外检测器光电二极管阵列紫外检测器（（PDAD, DAD) PDAD, DAD) 普通普通紫外：光源紫外：光源单色器单色器检测池检测池光电管光电管 DADDAD：光源：光源检测池检测池 单色器单色器光电二极管阵列光电二极管阵列 每个阵列：每个阵列：200 200 ～～10241024个光电二极个光电二极管管波长范围：波长范围：200200～～600nm600nm（（1）同时得到多个波长的色谱图，因此可以）同时得到多个波长的色谱图，因此可以计算不同波长处相对吸光度比。

可以选择整计算不同波长处相对吸光度比可以选择整个波长范围的宽谱带检测，仅需一次进样，个波长范围的宽谱带检测，仅需一次进样，将所有组分检测出来将所有组分检测出来 应用特点应用特点 （2）在色谱运行期间可以对每个色谱峰的指定位置实时记录吸收光谱图，并计算其最大吸收波长 同时逐点进行光谱扫描，得到时间-波长-吸光度三维图形The HPLC-DAD chromatogram of Salvia miltiorrhizae hydrophil composition XYZ紫外检测器的特点紫外检测器的特点1. 1. 适用范围广适用范围广 （只对有紫外吸收的物质）（只对有紫外吸收的物质）2. 2. 灵敏度高灵敏度高 （（ng /ml ））3. 线性范围宽线性范围宽 (浓度型检测器浓度型检测器)4 4. . 对样品无破坏性对样品无破坏性5. 5. 死体积小，不引起柱外谱带扩展死体积小，不引起柱外谱带扩展6. 6. 响应快，能精确将流出物转换成电信号响应快，能精确将流出物转换成电信号 7. 7. 对流动相组成和温度变化都不敏感对流动相组成和温度变化都不敏感二、荧光检测器二、荧光检测器 (fluorescence detector , FD (fluorescence detector , FD ) ) 利用某些溶质在受紫外光利用某些溶质在受紫外光激发激发后，后，能能发射发射可见光（荧光）的性质进行可见光（荧光）的性质进行检测。

检测 荧光检测器的光路示意图荧光检测器的光路示意图 优点：优点： 1 1）高灵敏度：）高灵敏度：最小检测限比紫外检测法最小检测限比紫外检测法低一个数量级以上低一个数量级以上2 2）高选择性：）高选择性：优于紫外检测法或至少一优于紫外检测法或至少一样样不足：不足：应用没有紫外广泛应用没有紫外广泛措施：措施：与荧光试剂反应生成荧光衍生物与荧光试剂反应生成荧光衍生物不足：不足：干扰因素多，如荧光淬灭、背景荧光干扰因素多，如荧光淬灭、背景荧光 三、蒸发光散射检测器三、蒸发光散射检测器（（Evaporative Light Scattering Detector，，ELSD）） 1.1.雾化雾化色谱柱流出物经色谱柱流出物经过针头式的细导过针头式的细导管进入雾化器，管进入雾化器，与气体混合喷成与气体混合喷成均匀一致的雾滴均匀一致的雾滴2.2.蒸发蒸发雾滴经过加热的雾滴经过加热的漂移管，流动相漂移管，流动相被蒸发，溶质形被蒸发，溶质形成气溶胶颗粒成气溶胶颗粒3.3.检测检测溶质颗粒气流在溶质颗粒气流在检测池发生散射检测池发生散射作用，经光电倍作用，经光电倍增管成电信号输增管成电信号输出。

出影响因素影响因素 2 2．漂移管温度的影响．漂移管温度的影响 随温度升高，流动相蒸发趋向完全，信噪比随温度升高，流动相蒸发趋向完全，信噪比升高，但温度过高可能导致组分部分气化而使信升高，但温度过高可能导致组分部分气化而使信号变小1 1．分流与不分流模式．分流与不分流模式 分流模式适合半挥发性的样品，兼容较高流分流模式适合半挥发性的样品，兼容较高流速的流动相，不分流模式只适合挥发性的样品速的流动相，不分流模式只适合挥发性的样品3．载气流速对响应值的影响．载气流速对响应值的影响 随气体流速的增大，响应值随之减小随气体流速的增大，响应值随之减小4．盐对基线噪音的影响．盐对基线噪音的影响 对用作缓冲盐的盐既要容易挥发，又对用作缓冲盐的盐既要容易挥发，又要要 具有好的纯度具有好的纯度影响因素影响因素特点：特点： 1 1）通用型检测器）通用型检测器2 2）对流动相组成变化不敏感，适合梯度）对流动相组成变化不敏感，适合梯度洗脱3 3）流动相组成应是挥发性的流动相组成应是挥发性的４）灵敏度比紫外检测器要低４）灵敏度比紫外检测器要低。

５）色谱响应与其质量的对数值成正比５）色谱响应与其质量的对数值成正比HPLC-ELSD法同时测定枸橼酸钾法同时测定枸橼酸钾 •色谱条件 色谱柱为Synergi Fusion-RP80 (250 mm × 4.6 mm，4 μm)；流动相为甲醇-1%甲酸水溶液（5∶95）• ELSD检测条件 漂移管温度为40℃；雾化气体压力为3.5 bar；增益为7 四、电化学检测器四、电化学检测器 （（ECDECD）） 安培检测器极谱检测器库仑检测器电导检测器安培检测器以测量电解电流的大小测量液体的电阻变化根据电化学原理和物质的电化学性质 安培检测器安培检测器 原理：原理：测得的电流测得的电流i i与每个电活性物质在电极与每个电活性物质在电极上转移的电子数上转移的电子数n n成正比，也与通过电成正比，也与通过电极表面与其反应的活性物质浓度成正比极表面与其反应的活性物质浓度成正比1. 1. 工作电压对检测灵敏度影响最为关键工作电压对检测灵敏度影响最为关键2. 2. 灵敏度高，最小检测限可达灵敏度高，最小检测限可达1010-9-9~10~10-12-12g g；；3. 3. 选择性高，一般只对电活性物质有响应，选择性高，一般只对电活性物质有响应，可氧化化合物包括酚、二羟基、过氧化物可氧化化合物包括酚、二羟基、过氧化物等；可还原化合物包括酮、醛、共轭不饱等；可还原化合物包括酮、醛、共轭不饱和化合物等和化合物等4. 4. 线性范围宽，一般线性范围宽，一般10104 4 ~ 10 ~ 105 5。

特点：特点：缺点：缺点：（（1 1）流动相必须具有导电性；）流动相必须具有导电性；（（2 2）流动相的流速、温度、）流动相的流速、温度、pHpH值均敏感；值均敏感；（（3 3）流动相中溶解的氧会干扰还原电流的测定；）流动相中溶解的氧会干扰还原电流的测定；（（4 4）电极的寿命有限，需要经常清洗或更换电极的寿命有限，需要经常清洗或更换 HPLC-ECD 测定多酚化合物 流动相组成：流动相组成： Agilent Zorbax SB C18（（150 mm × 4.6 mm，，5.0 μm）色谱柱；流动相：甲醇）色谱柱；流动相：甲醇-0.4%磷酸，磷酸，梯度洗脱梯度洗脱 二极管阵列检测器：检测波长分别为258 nm、282 nm、320 nm；电化学检测器：安培检测，电压700 mV 五、示差折光检测器五、示差折光检测器（（refractive index detector，，RID）） 通用检测器，几乎对所有样品成分有响应通用检测器，几乎对所有样品成分有响应原理：原理：连续监测参比池和测量池中溶液的折连续监测参比池和测量池中溶液的折射率之差来测定试样浓度的检测器射率之差来测定试样浓度的检测器 溶液的折射率等于溶剂及其中所含组分溶质的折射率与其各自的摩尔分数的乘积之和 特特点点1. 1. 通用型通用型检测器检测器2. 2. 浓度型检测器浓度型检测器3. 3. 示差折光检测器的检测限一般为示差折光检测器的检测限一般为1010-6-6 g/ml g/ml ~ 10~ 10-7-7 g/ml g/ml，线性范围一般都小于，线性范围一般都小于10105 5，，灵敏灵敏度低度低4. 4. 对外界环境变化很敏感对外界环境变化很敏感。

温度、压力、浓温度、压力、浓度、流速等，不能用于梯度洗脱度、流速等，不能用于梯度洗脱。