Рефрактометрические детекторы

У ниверсальным для жидкостной хроматографии и совместим практически с любой ПФ. Показатель преломления меняется пропорционально изменению концентрации растворенного вещества. Рефрактометр обладает меньшей чувствительностью по сравнению со спектроскопическими или электрохимическими детекторами.

Показания рефрактометрического детектора зависят от колебаний параметров: температуры, концентрации анализируемого вещества, пульсаций потока подвижной фазы, давления. Колонка должна работать в условиях термостатирования.

Существуют рефрактометрические детекторы 3-х типов.

Рефрактометр оптического отклонения. Луч света проходит через кювету, содержащую две ячейки (рабочую и сравнительную, рис. III.8), заполненные жидкостями с различными показателями преломления, при этом луч отклоняется на угол, пропорциональный разности этих показателей преломления. Если же показатели преломления жидкостей в обеих ячейках кюветы одинаковы, отклонения луча не происходит. Преимуществами детектора являются широкий диапазон линейности и малый объем ячеек (~10 мкл); порог чувствительности 5 • 10^-8—2 • 10-' е.п.п.

Рефрактометр Френеля. Луч света падает на поверхность раздела двух оптических сред (рис. III.9). Количество света, отраженного от поверхности раздела двух фаз (жидкость/стекло), пропорционально разности показателей преломления и углу падения света на поверхность раздела. Если угол падения подобрать таким образом, чтобы угол проникания был ~ 90°, то небольшие изменения показателя преломления приведут к значительным изменениям интенсивности отраженного луча. Вместимость кювет составляет 3-5 мкл, т. е. возможна работа при небольших расходах элюента.

Рис. III.8. Оптическая часть рефрактометрического детектора оптического отклонения
1 — лампа; 2 — маска; 3 — линза; 4 — рабочая кювета; 5 — сравнительная кювета; 6 — зеркало; 7— фотосопротивление; 8 — усилитель; 9 — пластина установки оптического нуля; 10 — регистратор.

Рис. III.9. Схема действия рефрактометра Френеля.
1 — источник света; 2 — стеклянная призма; 3 — тефлоновая прокладка с вырезанными для ячейки углублениями; 4 — стальная пластина; 5 — луч света, проникающий в раствор проб (или в раствор сравнения); 6 — фотодетектор; 7— луч отраженного света; 8 — входной и выходной капилляры.

Рефрактометр Френеля наиболее чувствителен к пульсациям потока, имеет меньший линейный диапазон. Высокие требования предъявляются к чистоте стекла.

Интерферометр. Коэффициент преломления измеряется методом интерференции света. Интерферометр имеет две проточные кюветы вместимостью 5 мкл. Чувствительность и линейный диапазон в несколько раз больше, чем у других моделей. Предел обнаружения 3 мкг/мл.

Рис. III.10. Схема действия интерференционного рефрактометра.
1 — фотодиод; 2 — раствор сравнения; 3 — раствор пробы; 4 — источник света (лазер); L — длина ячеек для раствора пробы и раствора сравнения; п_пр и п_ср — показатели преломления раствора пробы и раствора сравнения.