DE102004026379B4 - Scattered light detector - Google Patents

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Abstract

Verdampfungsstreulicht-Detektor mit einer Verdampfungsstrecke (1) aus einem im Querschnitt runden oder eckigen Kanal (2), der durch zwei Platten (3) mit Einfräsungen (4) gebildet ist, wobei eine scharfkantige oder runde Prallwand (5) eingerichtet ist.Evaporative light scattering detector with an evaporation section (1) of a round in cross section or angular channel (2), which is formed by two plates (3) with millings (4) is formed, with a sharp-edged or round baffle (5) is set up.

Figure 00000001
Figure 00000001

Description

Gebiet der ErfindungTerritory of invention

Die Erfindung betrifft einen Verdampfungsstreulicht-Detektor mit einer Verdampfungsstrecke sowie ein Verfahren zum Betrieb eines solchen Verdampfungsstreulicht-Detektors.The The invention relates to an evaporative scattered light detector with a Evaporation zone and a method for operating such Evaporative light scattering detector.

Stand der Technik und Hintergund der Erfindung.State of the art and Background of the invention.

Aus den Literaturstellen US 4 958 529 , WO 02/18939 A1, US 2003/0086092 A1, US 6 229 605 , US 6 122 055 und US 2001/001575 A1 sind verschiedene Varianten von Verdampfungsstreulicht-Detektoren bekannt. Bei zumindest einigen dieser Detektoren erfolgt eine Vorwärmung des Zerstäubergases und/oder des Eluentenstromes.From the literature US 4,958,529 , WO 02/18939 A1, US 2003/0086092 A1, US 6,229,605 . US 6,122,055 and US 2001/001575 A1, various variants of evaporative scattered light detectors are known. In at least some of these detectors, the atomizing gas and / or the eluent stream is preheated.

Verdampfungsstreulicht-Detektoren werden in der Flüssigkeitschromatographie zur Detektion von Substanzen eingesetzt, die schwer zu verdampfen sind. Der Eluentenstrom von einer Säule wird mit einem Zerstäuber versprüht und die feinen Tropfen in einem beheizten Rohr verdampft. Wenn die Tropfen einen schwer verdampfbaren Anteil enthalten, bildet sich ein Nebel, der durch den Streulichteffekt detektiert wird.Evaporative light scattering detectors be in liquid chromatography used for the detection of substances that are difficult to vaporize. The eluent stream from a column is with a nebulizer sprayed and the fine drops are evaporated in a heated tube. If the Drops containing a heavy vaporizable portion forms a fog that is detected by the scattered light effect.

Die Verbesserung der Zerstäubung ist die Aufgabenstellung. Die normalen Zerstäuber arbeiten mit einer Düse und einem schnellen Gasstrom, der die Düse umhüllt und die Tropfen von der Düse abreißt. Der Zerstäubungsgasstrom hat normalerweise Raumtemperatur.The Improvement of atomization is the task. The normal atomizers work with one nozzle and one fast gas flow, the nozzle wrapped and the drops from the nozzle interrupted. The atomizing gas flow usually has room temperature.

Lösung der AufgabeSolution of the task

Zur lösung der Aufgabe lehrt die Erfindung die Gegenstände der Patentansprüche.to solution The object of the invention teaches the subjects of the claims.

Das Zerstäubergas wird vorgewärmt. Die Vorwärmung kann durch Wärmeaustausch am Heizrohr (Verdampfungsrohr) erfolgen auf die Temperatur am Verdampfungsrohr oder durch einen separaten Heizer auf eine Temperatur zwischen Raumtemperatur und Temperaturen höher als im Verdampfungsrohr. Bei dem separaten Heizer kann die Temperatur ungeregelt oder geregelt sein.The atomizing is preheated. The preheating can through heat exchange on the heating tube (evaporation tube) carried on the temperature at the evaporation tube or by a separate heater to a temperature between room temperature and temperatures higher as in the evaporation tube. In the separate heater, the temperature can be unregulated or regulated.

Der Eluentenstrom wird vorgewärmt. Die Vorwärmung soll durch einen totvolumenarmen separaten Heizer zwischen Raumtemperatur und bis maximal 200°C erwärmt werden.Of the Eluent stream is preheated. The preheating should by a dead volume low separate heater between room temperature and up to a maximum of 200 ° C heated become.

Der Eluentenstrom wird durch eine Hochdruckpumpe in der Flüssigkeitschromatographie geliefert. Die Zerstäubung erfolgt an einem Düsenplättchen sehr kleiner Dicke mit einem Lochdurchmesser zwischen 10 und 100 μm. Durch die Entspannung zerreißt sich der Eluentenstrom in gleichmäßig kleine Tröpfchen. Der Eluentenstrom und/oder das Zerstäubergas kann dabei auch vorgewärmt sein.Of the Eluent stream is passed through a high-pressure pump in liquid chromatography delivered. The atomization takes place on a nozzle plate very small thickness with a hole diameter between 10 and 100 microns. By the relaxation tears the eluent stream in evenly small droplets. The eluent stream and / or the Zerstäubergas can also be preheated.

Die Verdampfungsstrecke besteht aus einem runden oder eckigen Kanal, der so durch zwei Platten mit Einfräsungen gebildet wird, dass eine vorzugsweise scharfkantige, aber auch runde Prallwand entsteht, die die größeren Tröpfchen abfängt. Die Tröpfchen laufen durch einen mit einem Syphon versehenen Ablauf ab.The Evaporation section consists of a round or square channel, which is formed by two plates with millings that a preferably sharp-edged, but also round baffle wall arises, which intercepts the larger droplets. The droplet run through a provided with a siphon drain.

Es werden folgende verbesserungen erreicht:

  • • Der Zerstäubungsgasstrom wird vorgeheizt und bringt dadurch eine schnellere Verdampfung. Die entstehenden Tröpfchen sind durch Verringerung der Viskosität kleiner und in der Größe gleichmäßiger.
  • • Durch Vorheizung des Eluentenstromes wird auch eine Verbesserung der Zerstäubung erreicht.
The following improvements are achieved:
  • • The atomizing gas stream is preheated, resulting in faster evaporation. The resulting droplets are smaller by reducing the viscosity and more uniform in size.
  • • Preheating the eluent stream also improves atomization.

Da der Eluentenstrom durch eine Hochdruckpumpe in der Flüssigkeitschromatographie geliefert wird, kann die Zerstäubung auch an einem Düsenplättchen sehr kleiner Dicke z.B. 0,1 mm mit einem Lochdurchmesser zwischen 10 und 100 μm erfolgen. Hierbei entspannt sich der Eluentenstrom von z.B. 50 bar auf Atmosphärendruck auf einer Laufstrecke von z.B. 0,1 mm. Dies bewirkt ein Zerreißen des Stromes in gleichmäßig kleine Tröpfchen von ca. 20 u ⌀. Der Eluentenstrom und/oder das Zerstäubergas kann dabei auch vorgewärmt werdenThere the eluent flow through a high-pressure pump in liquid chromatography can be supplied, the atomization also on a nozzle plate very small thickness e.g. 0.1 mm with a hole diameter between 10 and 100 μm respectively. At this time, the eluent flow of e.g. 50 bar at atmospheric pressure on a running track of e.g. 0.1 mm. This causes a tearing of the stream in equally small droplet from about 20 u ⌀. The eluent stream and / or the Zerstäubergas can also be preheated

Diese Zerstäubungsmethode wurde bisher für Verdampfungsstreulicht-Detektoren noch nicht angewandt.These sputtering was previously for Evaporative scattered light detectors not yet applied.

Eine weitere bekannte Methode, die Qualität des zerstäubten Eluenten zu verbessern, besteht darin, die größten Tröpfchen durch eine Prallplatte abzufangen.A another known method to improve the quality of the atomized eluent, is the biggest droplets through to catch a baffle plate.

Die einzige Figur zeigt eine Ausführungsform. Erfindungsgemäß wird das erhitzte Verdampfungsrohr ersetzt durch 2 Metallplatten (3) in die Verdampfungskanäle so eingefräßt sind, dass eine Prallwand (5) entsteht. An der Prallwand (5) würden größere Tröpfchen abgeschieden. Das System ist leicht geneigt, so dass die sich an der Prallwand (5) sammelnden Tröpfchen durch den Ablauf (8) fließen können. Das Verdampfungsrohr ist normalerweise ein temperiertes gerades Rohr oder ein aufgewickeltes Rohr, um die Länge des Rohres zu erhöhen.The single figure shows an embodiment. According to the invention, the heated evaporation tube is replaced by 2 metal plates ( 3 ) are inserted in the evaporation channels so that a baffle ( 5 ) arises. At the baffle wall ( 5 ) larger droplets would be deposited. The system is slightly inclined, so that the baffles ( 5 ) collecting droplets through the process ( 8th ) can flow. The evaporation tube is usually a tempered straight tube or a coiled one Pipe to increase the length of the pipe.

Erfindungsgemäß besteht die Verdampfungsstrecke (1) aus einem runden oder eckigen Kanal (2) der so durch zwei Platten (3) mit Einfräsungen (4) gebildet wird, dass eine vorzugsweise scharfkantige, aber auch runde Prallwand (5) entsteht.According to the invention, the evaporation path ( 1 ) from a round or square channel ( 2 ) so through two plates ( 3 ) with millings ( 4 ) is formed, that a preferably sharp-edged, but also round baffle ( 5 ) arises.

Das System ist leicht geneigt, so dass die sich an der Prallwand (5) sammelnden Tröpfchen durch den Ablauf (8) fließen können.The system is slightly inclined, so that the baffles ( 5 ) collecting droplets through the process ( 8th ) can flow.

Claims (7)

Verdampfungsstreulicht-Detektor mit einer Verdampfungsstrecke (1) aus einem im Querschnitt runden oder eckigen Kanal (2), der durch zwei Platten (3) mit Einfräsungen (4) gebildet ist, wobei eine scharfkantige oder runde Prallwand (5) eingerichtet ist.Evaporative scattered light detector with an evaporation section ( 1 ) of a round or rectangular channel ( 2 ), which passes through two plates ( 3 ) with millings ( 4 ), wherein a sharp-edged or round baffle wall ( 5 ) is set up. Verdampfungsstreulicht-Detektor nach Anspruch 1, wobei in einer der Platten (1) ein Vorwärmkanal (6) für Zerstäubergas eingerichtet ist.An evaporative scattered light detector according to claim 1, wherein in one of the plates ( 1 ) a preheating channel ( 6 ) is arranged for nebulizer gas. Verdampfungsstreulicht-Detektor nach Anspruch 1 oder 2, wobei ein mit einem Syphon (7) versehener Ablauf (8) für sich sammelnde Tröpfchen eingerichtet ist.Evaporative scattered light detector according to claim 1 or 2, wherein one with a siphon ( 7 ) (process) 8th ) is arranged for collecting droplets. Verfahren zum Betrieb eines Verdampfungsstreulicht-Detektors nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Platten (3) erhitzt und so das den Vorwärmkanal (6) durchströmende Zerstäubergas vorgewärmt wird.Method for operating an evaporative scattered light detector according to one of claims 1 to 3, wherein the plates ( 3 ) heated and so that the preheating channel ( 6 ) is pre-heated by sputtering gas flowing through. Verfahren nach Anspruch 4, wobei ein Eluentenstrom vorgewärmt wird.The method of claim 4, wherein an eluent stream preheated becomes. Verfahren nach Anspruch 4, wobei die Vorwärmung des Eluentenstromes mittels eines totvolumenarmen separaten Heizers auf eine Temperatur zwischen Raumtemperatur und 200 °C erfolgt.Method according to claim 4, wherein the preheating of the Eluent stream by means of a dead volume poor separate heater to a temperature between room temperature and 200 ° C. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6, wobei der Eluentenstrom durch eine Hochdruckpumpe in der Flüssigkeitschromatographie geliefert wird, und wobei die Zerstäubung an einem Düsenplättchen mit einem Lochdurchmesser zwischen 10 und 100 μm erfolgt.A method according to any one of claims 4 to 6, wherein the eluent stream delivered by a high pressure pump in liquid chromatography is, and where the atomization on a nozzle plate with a hole diameter between 10 and 100 microns.
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4958529A (en) * 1989-11-22 1990-09-25 Vestec Corporation Interface for coupling liquid chromatography to solid or gas phase detectors
US6122055A (en) * 1996-04-09 2000-09-19 Polymer Laboratories Limited ELSD diffuser
US6229605B1 (en) * 2000-03-10 2001-05-08 Alltech Associates, Inc. Evaporative light scattering device
US20010001575A1 (en) * 1997-09-17 2001-05-24 James M. Anderson, Jr. Low temperature adaptor for evaporative light dectection
WO2002018939A2 (en) * 2000-09-02 2002-03-07 Phlogiston Scientific Limited Analyte detection system
US20030086092A1 (en) * 2001-07-11 2003-05-08 Henry Gangloff Method of controlling an evaporative light scattering detector

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4958529A (en) * 1989-11-22 1990-09-25 Vestec Corporation Interface for coupling liquid chromatography to solid or gas phase detectors
US6122055A (en) * 1996-04-09 2000-09-19 Polymer Laboratories Limited ELSD diffuser
US20010001575A1 (en) * 1997-09-17 2001-05-24 James M. Anderson, Jr. Low temperature adaptor for evaporative light dectection
US6229605B1 (en) * 2000-03-10 2001-05-08 Alltech Associates, Inc. Evaporative light scattering device
WO2002018939A2 (en) * 2000-09-02 2002-03-07 Phlogiston Scientific Limited Analyte detection system
US20030086092A1 (en) * 2001-07-11 2003-05-08 Henry Gangloff Method of controlling an evaporative light scattering detector

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