DE2728944C3 - Zwischensystem für ein kombiniertes Flüssigchromatographie-Massenspektrometrie-System - Google Patents
Zwischensystem für ein kombiniertes Flüssigchromatographie-Massenspektrometrie-SystemInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Zwischensystem für ein kombiniertes Flüssigchromatographie-Massen
fcpektrometrie-System nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Ein Chromatograph ist ein zur Trennung und Analyse tiner Probe wirksames Gerät, während ein Massenspektrometer ein zum Erhalten von Information
bezüglich des Molekulargewichts und der Molekularitruktur der Probe wirksames Gerät ist. Es wurde ein
System entwickelt, in dem der Chromatograph und das
ίο
Massenspektrometer verbunden sind und das die Analysen einer Probe kontinuierlich von der quantitativen Analyse zur qualitativen Analyse durchführt. Unter
solchen Systemen hat ein einen Flüssigchromatograph als Chromatograph verwendendes System die Eigenschaft, für die kontinuierlichen Analysen von insbesondere einem Stoff wirksam zu sein, der durch die
Gaschromatographie schwierig abzutrennen und zu analysieren ist, beispielsweise einem Stoff, der thermisch
instabil ist, oder einem Stoff, dessen Flüchtigkeit gering ist. In einem solchen kombinierten Flüssigchromatographie-Massenspektrometrie-System ist es erforderlich,
selektiv nur die Probe aus einem Eluat (Ausfluß) vom Flüssigchromatograph zu entnehmen und sie dem
Massenspektrometer zuzutühren. Das Eluat vom Flüi Mgchromatograph enthält die Probe und ein
Lösungsmittel in großen Mengen relativ zur Probe, und das Lösungsmittel muß vom Eluat getrennt und entfernt
werden. Weiter ist es, um ein genaueres Massenspektrum der Probe zu erhalten, erforderlich, eine
angereicherte Probe in das Massenspektrometer einzuführen 7xi diesem Zweck wird üblicherweise ein
Zwischensystem zwischen dem Flüssigchromatograph und dem Massenspektrometer vorgesehen. So werden
die beiden Erfordernisse erfüllt.
Als solches Zwischensystem ist beispielsweise eines von W. H. McFadden und H. L Schwartz, »Direct
Analysis of Liquid Chror -atographic Effluents«. Journal
of Chromatography 122, 1976, S. 389-396 bekannt geworden, bei dem ein Bandtransport-Flüssigchromatographie- Massenspektrometrie-Zwischensystem verwendet wird. Bei diesem Zwischensystem zirkuliert ein
ringförmiges Band aus rostfreiem Stahl durch zwei Vakuumsperren und ein Heizgerät, die zwischen dem
Flüssigchromatograph und dem Massenspektrometer eingeschaltet sind. Das Eluat vom Flüssigchromatograph wird auf das rostfreie Stahlband gegeben. Ein Teil
des Lösungsmittels wird durch Erhitzen usw. entfernt, worauf das restliche Lösungsmittel in den beiden
Vakuumsperren entfernt wird. Schließlich wird die zurückgelassene Probe erhitzt und durch das Heizgerät
verdampft. Die verdampfte Probe wird zu einer Ionenquelle des Massenspektrometer geleitet. Die die
Vakuumsperren bildenden Trennwände sind mit Schlitzen sehr geringen Durchmessers zum Durchlaß des
rostfreien Stahlbande· \ ersehen.
Ein solches Zwischensystem hat jedoch folgende Nachteile. Eine vorangehende, an der Oberfläche de-Schlitzes haftende Probe vermischt sich mil einer
folgenden Probe und wird die Ursache für den Gedächtniseffekt des Probenspektrums. Es ist möglich,
daß sich die Qualität einer Probe durch den rostfreien Stahl ändert. Weiter ergibt sich die Änderung der
Qualität bei hoher Temperatur. Bei einer höheren Lösungsmittelströmungsgeschwindigkeit geht die Probe aufgrund einer Sprühverdampfung an der ersten
Vakuumsperre verloren.
Ähnlich ist ein im lournal of Chromatography 99, 1974, S. 395-405 beschriebenes Zwischensystem
aufgebaut, bei dem statt des Stahlbandes ein das Eluat aufnehmender Draht durch zwei Druckreduktionskammern läuft, wo das Lösungsmittel verdampft wird, und
durch anschließende Widerstandserhitzung des Drahtes die Probe zur Messung im Massenspektrometer
verdampft wird. Auch hier bestehen Verunreinigungsgefahren an den Kammereintritts- und -austrittsstellen,
und es treten u. U. Qualitätsänderungen oder Verluste der Probe auf.
Andererseits sind aus Strobel »Chemical Instrumentation«, 2. Aufl.. 1973, S. 390-391 Brenner-Zerstäuber
bekannt, mit denen Probenbestandteile enthaltende Lösungen mit einem im Brenner zu verbrennenden Gas
zerstäubt und dem Brenner zugeführt werden. Als -, Problem wird dabei angegeben, daß das gesamte
Lösungsmittel in den Tröpfchen verdampft werden muß.
Der Erfindung liegt aie Aufgabe zugrunde, ein zur
Verwendung in t;nem kombinierten Flüssigchroinato- m
graphie-Massenspektrometrie-System geeignetes Zwischensystem zu entwickeln, das zur Extraktion der
Probe aus dem Eluat des Flüssigchromatographs und
zum Leiten der Probe zu dem Massenspektrometer ohne irgendeine chemische Qualitätsänderung geeignet ι ί
ist.
Gegenstand der Erfindung, wobei diese Aufgabe gelöst wird, ist ein Zwischensystem nach dem
Oberbegriff des Anspruchs 1 mit dem Kennzeichen, daß die erste Stufe zusätzlich einen vor oder hinter der jo
Heizeinrichtung angeordneten Zerstäuber des Eluats vom Flüssigchromatograph aufweist und daß erst die
zweite Stufe als Trennstufe für das zerstäubte Liuat in den zerstäubten Probenbestandteil einerseits und den
verdampften Lösungsmittelbestandteil andererseits _>i ausgebildet ist.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Die Erfindung wird anhand der in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispiele näher erläu- so
tert;darin zeigt
Fig. 1 einen schematischen Überblick eines kombinierten Flüssigchromatographie-Massenspektrometrie-Systems mit einem Zwischensystem,
Fig. 2 ein anderes Zwischensystem, das zwischen r>
einem Flüssigchromatograph und einem Massenspektrometer eingefügt ist,
Fig. 3 ein weiteres Zwischensystem, das in ähnlicher
Weise zwischen einem Flüssigchromatograph und einem Massenspektrometer angeordnet ist, und mi
Fig. 4 das N.assenspektrum von Diäthylbenzol. das
unter Verwendung des kombinierten Flüssigchromatographie-Massenspektrometrie-Systems erhalten wurde.
In F i g. I ist ein kombiniertes Flüssigchrnmatographie-Massenspektrometrie-System dargestellt, das ein 4>
Zwischensystem aufweist Das System setzt sich aus einem Flüssigchromatograph (im folgenden »LC«
abgekürz') 10. einem Massenspektrometer (im folgenden mit »MS« abgekürzt) 20 und einem dazwischen
eingefügten Zwischensystem 30 zusammen. Wie bereits bekannt ist. besteht der LC IC aus einem Probeninjektor
101. einer Trennsäule 103 und einem Detektor 105. Der
Probeninjekto.· 101 ist über eine Pumpe 107 mit einem
ein Lösungsmittel enthaltenden Behälter 109 verbunden. Als Lösungsmittel wird beispielsweise Wasser,
Methanol, Äthanol, Aceton oder eine Mischung davon verwendet. Das Lösungsmittel wird durch die Pumpe
unter Druck gesetzt und stetig dem Probeninjektor 101 lugeführt. Die Trennsäule 103 ist mil einer Säulenpak
kung 104 gefüllt. Als Detektor 105 wird ein Spektropho- w>
lometer, wie ι. B. Ultraviolettabsorptionsdetektor. Differentialrefraktometer od. dgl. verwendet.
Das Zwischensysttm 30 besteht aus einem Zerstäube-HO, einem Verdampfer 3JO und einer Kühlfalle 35O_. Als
Zerstäuber 310 wird bei diesem Ausführungsbeispiel ^ einer vom Ultraschal'typ verwendet, obwohl auch einer
vom Strahltyp verwendbar ist. Der Zerstäuber 3JO hat eine Eluateinlaßöffnung 31J einen Ultraschallwandler
312, Kühlrohre 313, eine Zerstäuberkammer 314, eine Auslaßöffnung 315, eine Abflußöffnung 316 und eine
Trägergasein'aßöffnung 317. Die Eluateinlaßöffnung 311 ist mit dem Detektor 105 des LC 10 verbunden, und
ein Eluat vom LC 10 wird durch die Eluateinlaßöffnung 311 in den Zerstäuber 310 geleitet. Bei diesem
Ausführungsbeispiel wird ein Oszillator aus Bleititanatzirkonat als LJItraschallwandler 312 verwendet. Der
Oszillator kann Ultraschallwellen einer Frequenz von 135MHz bei der maximalen Ausgangsleistung von
100 W erzeugen. Wie in der Figur durch PfeiJe angedeutet ist, läßt man Wasser durch die Kühlrohre
313 fließen, die an der Rückseite des Ultraschallwandlers 312 angeordnet sind. Der Ultraschallwandler 312
kann 5 -10% des Eluats vom LC 10 zerstäuben, das mit einem Strömungsdurchsatz von angenähert 1 cmVmin
einströmt. Die Abflußöffnung 316 ist über eine Pumpe
321 mit einem Abflußtopf 322 verbunden, und das Eluat,
das im Zerstäuber 310 nicht zerstäubt wurde, wird durch die Wirkung der Pumpe 321 im Abflußtopf 322
gesammelt. Die Trägergaseinlaßöffnur. 317 is! durch
ein Ventil 324 mit einer Trägergasfiasclie 'ot verbunden. Das Trägergas aus der Flasche 326 wird der
Zerstäuberkammer 314 zugeführt, um das zerstäubte Eluat in der Zerstäuberkammer 314 zu erfassen. Das
Trägergas senkt nicht den Zerstäubungswirkungsgrad des Ultraschallwandlers 312 Als solches Trägergas wird
Stickstoff (N2) oder tin Inertgas, wie z. B. Helium (He)
und Argon (Ar) verwendet. Der Verdampfer 330 weist ein Heizgerät 332 und ein inneres Rohr 334 auf. Das
Rohr 334 ist mit der Auslaßöffnung 315 des Zerstäubers 310 verbunden. Die Temperatur des Heizgeräts 332 muß
auf einen solchen Wert eingestellt werden, daß nur das Lösungsmittel im Ausfluß vom Zerstäuber 310, d. h. nur
Wasser (Siedepunkt: 1001C), Methanol (64,7°C), Äthanol (78,3°C), Aceton (56,30C) oder einer Mischung
davon verdampft wird und sich die Qualität der Probe nicht ändert. Beim betrachteten Ausführungsbeispiel
wird diese Temperatur auf 1000C, den Siedepunkt !es
Wassers festgesetzt, das den höchsten Siedepunkt unter den genannten Lösungsmittelbestandteilen aufweist.
Allger .ein wird die Qualität der Probe eines durch die
Flüssigchromatographie zu analysierenden Stoffes, z. B. einer hochmolekularen organischen Verbindung, durch
diese Temperatur nicht verändert. Die als Kühleinrichtung wirkende Kühlfalle 150 weist eine obere
Einlaßöffnung 352, die mit dem inneren Rohr 334 des Verdampfers 330 verbunden ist, untere Auslaßöffnun
gen J54 und 356 in der Form zweier Zweige und ein
Kondensierrohr 351 auf. Die Kühlfalle 350 wird mit Kühlwasser gespeist, wie durch Pleile in der Figur
angedeutet ist. Eine untere Auslaßöffnung 354 der Kühlfalle 350 ist durch eine Pumpe 358 mit einem
Abflußtonf 359 verbunden, während die andere Auslaßöffnung 356 mit dem MS 20 verbunden ist. Eine
Fluidmischung vom Verdampfer 330. die aus dem Trägergas, dem verdampften Lösungsmittel und der
zerstäubten Probe besteht, wird mittels Durchleitung durch die Kühlfalle .150 gekühlt. Zu dieser Zeil wird das
verdampfte Lösungsmittel an der Innenwandoberfläche des Kondensie-rohres351 der Kühlfalle 350 kondensiert
und durch die Wirkung der Pumpe 358 in den Abflußtopf 359 abgeleitet. Die Kühlfalle 350 kjinn durch
einen Kühler ersetzt werden, der aus einem Peltierelement besteht.
Die zerstäubte Prolw und das Trägergas vom
Zwischensystem 30 werden zu einer Ionenquelle 202 geleitet. Die Ionenquelle 202 wird im einzelnen später
beschrieben. Das Trägergas wird in der Ionenquelle 202 nach draußen abgegeben, während die Probe ionisiert
und zu einem Analysierrohr 204 geleilet und dort analysiert wird. Das Trägergas wird durch eine
Vakuumpumpe od. dgl. entfernt. Die Bezugsziffern 206. 208 und 210 bezeichnen ein Gesamtionenkontrollgerät
bzw. einen Kollektor bzw. einen Verstärker.
Es soll nun der Betrieb des obigen Systems erklärt werden.
Die zu analysierende Probe 40 wird stetig dem Probeninjektor 101 zugeführt, in dem sie im Lösungsmittel
50, das durch die Pumpe 107 unter Druck geset/i und stetig zugeführt wird, aufgelöst wird. Eine aus dem
Lösungsmittel und der Probe bestehende Mischlösung 60 wird der Trennsäule 103 zugeführt, in der ihre
Bestandteile analysiert werden. Und zwar wird aufgrund von Unterschieden in den Affinitäten zwischen
der Säulenpackung 104 in der Trennsäule 103 und den
Mischlösung 60 aufgetrennt. Die einzelnen getrennten Bestandteile werden als Eluat 70 zusammen mit dem
Lösungsmittel abgegeben. Das Eluat 70 zeigt verschiedene Bestandteile in Abhängigkeit von der Zeit. Die
Mengen der Bestandteile des Eluats werden durch den Detektor 105 mit dem Ergebnis analysiert, daß ein
Chromatogramm 1000 der Probe erhalten wird. Das Eluat 70 enthält das Lösungsmittel, dessen Menge im
Verhältnis zu denen der getrennten Bestandteile der Probe sehr groß ist.
Das Eluat 70 vom LC 10 wird in den Zerstäuber 310
durch die Ausflußeinlaßöffnung 311 eingeführt. Das Eluat 70 fließt an der Oberfläche des Ultraschallwandlers
312 entlang. Zu dieser Zeit nimmt es Ultraschallenergie auf. wodurch es zu feinem Nebel wird, der in die
Zerstäuberkammer 314 eintritt. Das durch den Zerstäu
ber 310 zerstäubte Eluat wird durch das Trägergas von der Trägergasflasche 326 zum Verdampfer 330 mitgenommen.
Das Fluidgemisch 80 vom Zerstäuber 3J0 besteht aus flüssigen Probenteilchen, flüssigen l.ösungsmittclteilchen
und dem Trägergas. Dieses Fluidgemisch wird durch den Verdampfer 330 erhitzt, um nur die
Lösungsmittelteilchen in der Mischung zu verdampfen. Das Fluidgemisch 85 vom Verdampfer 330. das aus der
zerstäubten Probe, dem verdampften Lösungsmittel und dem Trägergas besteht, wird weiter zur als Kühler
wirkenden Kühlfalle 350 geleitet. Wenn das Fluidgemisch 85durch das Kondensierrohr 351 strömt, wird nur
das verdampfte Lösungsmittel daraus an der Innenwandoberfläche des Rohres kondensiert und als Eluai
abgegeben. Die Tatsache, daß beim Kondensieren des verdampften Lösungsmittels die durch Aufnahme
geeigneter kinetischer Energie bewegte zerstäubte Probe kaum im kondensierten Lösungsmittel wieder
aufgelöst wird, wurde von G. W. Dickinson und V. A. Fassei. »Emission Spectric Detection of the Elements at
the Nanometer per Milliliter Level Using Induction. Coupled Plasma Excitation«. »Analytical Chemistry«.
4L 1969. S. 1021-1024 beschrieben. Das Fluidgemisch
90. aus dem das Lösungsmittel und ein Teil des Trägergases entfernt wurden, wird zur loneiiqueile 202
des MS 20 geleitet In der Ionenquelle 202 werden die Probenteilchen in die einzelnen Moleküle zersetzt und
ionisiert. Es wurde durch Versuche der Erfinder bestätigt, daß die Ionisierung der Probenteilchen nicht
immer die Verdampfung erfordert, sondern daß sie befriedigend durch die Zerstäubung erreicht wird. Die
ionisierte Probe wird zum Analysierrohr 204 geleitet
und durch den Kollektor 208 gesammelt. Signale vom Kollektor 208 werden durch den Verstärker 210 mit
dem Ergebnis verstärkt, daß man ein Masscnspektriim 2000 erhält.
Die Ionenquelle 202 des MS 20 ist im vorliegenden Ausiührungsbeispiel eine des Elektronenstoßionisierungstyps.
Als Ionenquelle 202 kann auch eine des chemischen lonisierungstyps verwendet werden. In
diesem Fall wird ein Reaktionsgas anstelle des inerten Gases verwendet, das dem Zerstäuber 310 zugeführt
wird. Mit der Ionenquelle dieses chemischen lonisierungstyps kann die Ionisierung unter einem höheren
Druck als dem mit der Ionenquelle des anderen Typs durchgeführt werden. Daher kann der Druck des
lluidgemisches 90 vom Zwischensysiem 10 verhältnismäßig
hoch sein. Butangas wird beispielsweise als Reaktionsgas verwendet.
Fig. 2 zeigt ein anderes Ausführungsbcispiel. Das
Zwischensystem 31 besteht hier aus einem Verdampfer 330. einem /.orsiäübci' 3SG üiiu cmci rCüiiiiaiif 150 und
ist zwischen dem \.C und dem MS wie das in Fig. I
gezeigte /wischcnsvsiem 30 eingefügt. In Fig. 2
bedeuten die gleichen Hezugsziffern wie in Fig. I die
gleichen oder entsprechenden Teile. Rei diesem Nusführungsbeispiel ist der zwischen den Verdampfer
330 und der Kühlfalle 350 angeordnete Zerstäuber 360 von anderer Art. Der Zerstäuber 360 unterscheidet sich
vom Zerstäuber 310 in F i g. I nur dadurch, daß die
Trägerga* .inlaßöffnung 317 nicht vorgesehen ist. und
der übrige Aufbau ist der gleiche wie in Fig. I. Das
Eluat 70 vom LC das Energie, d. h. Warme vom Verdampfer 330 aufgenommen hat, wird in den
Zerstäuber 360 durch eine Eluaieinlaßöffnung 361
eingeführt und an der Oberfläche eines Ultraschallwandlers 162 /erstäubt. Zu dieser Zeil wird nur das
Lösungsmittel im erhitzten Eliiat 70 verdampft. Die durch den Druck des verdampften Lösungsmittels
zerstäubte Probe wird ein Fluidgemisch 81 und wird zur Kühlfalle 350 geleitet. Ein Fluidgemisch 91. aus dem das
verdampfte Lösungsmittel durch die Funktion der Kühlfalle 350 entfernt ist. wird zur Ionenquelle des MS
geleitet. Das vorstehend beschriebene Zwischcnsystcm 51 wird bei einem kombinierten FlüssiEchromatoeraphie-Massenspektrometrie-System
verwendet, das das MS mit der Ionenquelle des Elektronenstoßionisierungstyps
enthält.
Fig. 3 zeigt noch ein weiteres Ausführungsbeispiel. Ein Zwischensystem 32. das ebenfalls zwischen dem LC
und dem MS eingefügt wird, ist .aus einem Zerstäuber
310. einem Verdampfer 330 und einem Strahlseparator
370 aufgebaut. Auch in dieser Figur bezeichnen die gleichen Bezugsziffern wie in F i g. 1 die gleichen o.ifrr
entsprechende Teile.'Der Strahlseparator 370 besteht aus einander gcgenübersiehcnden ersten und zweiten
Düsen 371 und 372. einem Trennrohr 373. einer Absaugöffnung 374 und einem Trennofen 375. Die erste
Düse 371 ist mit dem inneren Rohr 334 des Verdampfers 330 verbunden, während die zweite Düse 372 mit der
(nicht dargestellten) Ionenquelle des MS verbunden ist. Die Absaugöffnung 374 des Trennrohres 373 ist mit der
Vakuumpumpe 358 verbunden, und das Innere des Rohres 373 wird unter Vakuum gehalten.
Das Fluidgemisch 85 vom Verdampfer 330, das aus dem Trägergas, dem verdampften Lösungsmittel und
der zerstäubten Probe besteht, wird in ein gasförmiges
Fluid mit dem Trägergas sowie dem verdampften Lösungsmittel und in zerstäubte Probenteiichen aufge
teilt. Der Strahlseparator 370 trennt das Gas und die Teilchen durch Ausnutzung des Unterschiedes ihrer
Massen. Das Fluidgemisch 85 wird in die erste Düse des Strahlseparators 370 eingeführt und als Strahl in den
Vakuumraum innerhalb des Trennrohres injiziert. Das aus dem Trägergas und dem verdampften Lösungsmittel
zusammengesetzte gasförmige Fluid wird diffundiert und durch Wirkung der Vakuumpumpe 358 nach außen
abgeleite'. Im Gegensatz dazu rücken die Teilchen der
zerstäuben Probe, die im Vergleich mit den Massen des Trägergases und des verdampften Lösungsmittels eine
große Masse aufweisen, zur gegenüberstehenden /weiten Düse 372 vor und werden in diese eingeführt
und weiter zur Ionenquelle des MS geleitet.
Dieses Zwischensystem 32 kann den Druck des Fluidgcmischcs in erheblichem Ausmaß im .Strahlseparator
370 senken und ist für das MS des Flektronenstoßionisierungstyps
geeignet. Rs ist auch möglich, den vorstehend beschriebenen Strahlseparator 370 an der
anderen unteren Auslaßöffnung 356 der Kühlfalle 350 im Zwischensystem 30 oder 31 nach F i g. I oder F i g. 2
zu montieren. In diesem Fall lassen sich die im Fluid 90 bzw. 91 der vernebelten Probe von der Kühlfalle 350
verbleibenden gasförmigen Bestandteile weiter entfernen.
Fig.4 zeigt ein Diagramm mit einem vergrößerten
Teil des Massenspektrums von 10%-Diäthylbenzol,
welches Massenspektrum mit dem kombinierten Flüssigchromatographie-Massenspektrometrie-System
erhalten wurde, bei dem dieses Zwischensystem verwendet wurde. Wie das Diagramm zeigt, konnte ein
vollkommenes Massenspektrum von Diäthylbenzol auch bei Einführen der zerstäubten Probe in das
Massenspektrometer erhalten werden.
Hierzu T Blatt Zeichnuneen
Claims (5)
1. Zwischensystem für ein kombiniertes Flüssigchromatographie-Massenspektrometrie-System,
das einen Probenbestandteil aus dem diesen und einen Lösungsmittelbestandteil enthaltenden Eluat
von einem Flüssigchromatograph mit einer zweistufigen Einrichtung zum Verdampfen des Lösungsmittels durch Erhitzen in der ersten Stufe derart, daß
nur das Lösungsmittel verdampft, zwecks Abtrennung von der Probe extrahiert und nur den
Probenbestandteil einem Massenspektrometer zuführt, dadurch gekennzeichnet, daß die
erste Stufe zusätzlich einen vor oder hinter der Heizeinrichtung (330) angeordneten Zerstäuber
(310; 360; 310) des Eluats (70) vom Flüssigchromatograph (10) aufweist und daß erst die zweite Stufe
(350; 350; 370) als Trennstufe für das zerstäubte Eluat (85; 81; 85) in den zerstäubten Probenbestand
teil (90; 91; 92) einerseits und den verdampften
Lösungsmittelbestandteil andererseits ausgebildet ist.
2. Zwischensystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Stufe ein Kühlorgan
(350) aufweist, das den verdampften Lösungsmittelbestandteil vom zerstäubten Eluat (85; 81) der ersten
Stufe durch Kondensation des verdampften Lösungsmittelbestandteils abtrennt.
3. Zwibchensystem nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die zweite Stufe einen Strahlseparator (370) aufweist, der das zerstäubte Eluat (85)
von der ersten Stufe in den zerstäubten Probenbestandteil (92) und den verdtrtipfter· Lösungsmittelbestandteil aufgrund des Unterschieds zwischen dem
Molekulargewicht des verdampfter Lösungsmittels und dem Teilchengewicht des zerstäubten Probenbestandteiis trennt.
4. Zwischensystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Stufe außerdem eine
Trägergaszuführeinrichtung (317, 324, 326) zum Speisen des Zerstäubers (310) mit einem Trägergas
zwecks Transports des zerstäubten Eluats (80) vom Zerstäuber zur zweiten Stufe (350) aufweist.
5. Zwischensystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Stufe zwischen dem
Kühlorgan (350) und dem Massenspektrometer (20) zusätzlich einen Strahlseparator aufweist, der das
restliche, in dem zerstäubten Probenbestandteil (90; 91) vom Kühlorgan enthaltene verdampfte Lösungsmittel weiter aufgrund des Unterschieds zwischen
dem Molekulargewicht des verdampften Lösungsmittels und dem Teüchengewicht des zerstäubten
Probenbestandteils entfernt.
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GB (1) | GB1524759A (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102005018523B3 (de) * | 2005-04-20 | 2006-08-24 | Institut für Ostseeforschung Warnemünde | Verfahren und Vorrichtung zum Austreiben von Gasen und leichtflüchtigen Substanzen aus Wasser nach dem Purge-and-Trap Verfahren |
Families Citing this family (46)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS583592B2 (ja) * | 1978-09-08 | 1983-01-21 | 日本分光工業株式会社 | 質量分析計への試料導入方法及び装置 |
DE3013620A1 (de) * | 1979-05-25 | 1980-12-04 | Hewlett Packard Co | Probeneingabevorrichtung fuer massenspektrometer |
US4281246A (en) * | 1979-10-12 | 1981-07-28 | The United States Of America As Represented By The Administrator Of The United States Environmental Protection Agency | Continuous-flow solution concentrator and liquid chromatograph/mass spectrometer interface and methods for using both |
US4391778A (en) * | 1981-09-30 | 1983-07-05 | The Ohio State University | Method and apparatus for the analysis of materials by chromatography and mass spectrometry |
JPS5991360A (ja) * | 1982-11-17 | 1984-05-26 | Hitachi Ltd | 液体クロマトグラフと質量分析計とを結合した分析装置 |
US4517461A (en) * | 1982-11-29 | 1985-05-14 | Phillips Petroleum Co | Carbon isotope analysis of hydrocarbons |
US4960992A (en) * | 1983-08-30 | 1990-10-02 | Research Corporation Technologies | Method and means for vaporizing liquids by means of heating a sample capillary tube for detection or analysis |
US4861989A (en) * | 1983-08-30 | 1989-08-29 | Research Corporation Technologies, Inc. | Ion vapor source for mass spectrometry of liquids |
US4814612A (en) * | 1983-08-30 | 1989-03-21 | Research Corporation | Method and means for vaporizing liquids for detection or analysis |
JPS59210358A (ja) * | 1984-04-27 | 1984-11-29 | Hitachi Ltd | 液体クロマトグラフ−大気圧イオン化質量分析計結合分析装置 |
US4687929A (en) * | 1984-06-22 | 1987-08-18 | Georgia Tech Research Corporation | Monodisperse aerosol generator |
US4629478A (en) * | 1984-06-22 | 1986-12-16 | Georgia Tech Research Corporation | Monodisperse aerosol generator |
US4762995A (en) * | 1984-06-22 | 1988-08-09 | Georgia Tech Research Corporation | Monodisperse aerosol generator |
US4924097A (en) * | 1984-06-22 | 1990-05-08 | Georgia Tech Rss. Corp | Monodisperse aerosol generator for use with infrared spectrometry |
GB2205196B (en) * | 1987-05-19 | 1991-04-24 | Jeol Ltd | Ion source for a mass spectrometer |
US4863491A (en) * | 1988-05-27 | 1989-09-05 | Hewlett-Packard | Interface for liquid chromatography-mass spectrometry systems |
US4883958A (en) * | 1988-12-16 | 1989-11-28 | Vestec Corporation | Interface for coupling liquid chromatography to solid or gas phase detectors |
JP2892795B2 (ja) * | 1989-09-12 | 1999-05-17 | エーザイ株式会社 | 高速液体クロマトグラフィー質量分析における移動相の変換方法と装置 |
US4980057A (en) * | 1989-10-03 | 1990-12-25 | General Electric Company | Apparatus for mass spectrometric analysis of liquid chromatographic fractions |
US4958529A (en) * | 1989-11-22 | 1990-09-25 | Vestec Corporation | Interface for coupling liquid chromatography to solid or gas phase detectors |
US5083450A (en) * | 1990-05-18 | 1992-01-28 | Martin Marietta Energy Systems, Inc. | Gas chromatograph-mass spectrometer (gc/ms) system for quantitative analysis of reactive chemical compounds |
WO1992002282A1 (en) * | 1990-08-09 | 1992-02-20 | Arl Applied Research Laboratories Sa | Method and apparatus for analytical sample preparation |
US5266192A (en) * | 1991-09-12 | 1993-11-30 | General Electric Company | Apparatus for interfacing liquid chromatograph with magnetic sector spectrometer |
US5238653A (en) * | 1991-10-15 | 1993-08-24 | Bio-Rad Laboratories, Inc. | Sample concentrator/solvent exchange system |
GB9203463D0 (en) * | 1992-02-19 | 1992-04-08 | Applied Res Lab | Method and apparatus for analytical sample preparation |
JP2774774B2 (ja) * | 1994-06-14 | 1998-07-09 | 東京都 | 高速液体クロマトグラフィーと質量分析計を組み合わせた定量分析装置、およびその試料イオン化用コロナ放電電極針 |
US5480809A (en) * | 1994-07-27 | 1996-01-02 | Mcgill University | Method and apparatus for removal of residual interfering nebulized sample |
US6126086A (en) * | 1995-01-10 | 2000-10-03 | Georgia Tech Research Corp. | Oscillating capillary nebulizer with electrospray |
US5725153A (en) * | 1995-01-10 | 1998-03-10 | Georgia Tech Research Corporation | Oscillating capillary nebulizer |
ES2109159B1 (es) * | 1995-04-26 | 1998-08-01 | Univ Alicante | Sistema de desolvatacion por microondas para uso en espectrometria atomica. |
US5719062A (en) * | 1995-06-06 | 1998-02-17 | Saint Gobain Industrial Ceramics Corporation | Process for analyzing analytes using HF-resistant ultrasonic nebulizer components |
DE29605650U1 (de) * | 1996-03-27 | 1996-07-25 | Balzers Prozess Systeme Vertriebs- und Service GmbH, 81245 München | Anordnung zum Verbinden eines Tiefdruckeinganges eines Gasanalysegerätes |
JP4590091B2 (ja) * | 2000-11-24 | 2010-12-01 | 大陽日酸株式会社 | ガス分析装置 |
US6902937B2 (en) * | 2001-07-13 | 2005-06-07 | Air Liquide America, L.P. | Method for the determination of low-concentration anions in the presence of an excess of another anion |
DE10216975B4 (de) * | 2002-04-16 | 2007-10-18 | Thermo Electron (Bremen) Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Bereitstellung von Gas für die Isotopenverhältnisanalyse |
JP2008139130A (ja) * | 2006-12-01 | 2008-06-19 | Hitachi Ltd | リアルタイム分析装置及び方法 |
US8695813B2 (en) * | 2006-12-08 | 2014-04-15 | Spectra Analysis Instruments, Incorporated | Method and apparatus for desolvating flowing liquid |
JP4925191B2 (ja) * | 2007-02-23 | 2012-04-25 | 株式会社シマノ | 釣り竿 |
JP2010540965A (ja) | 2007-12-05 | 2010-12-24 | オールテック・アソシエイツ・インコーポレーテッド | サンプルの画分を収集しサンプルを分析するための方法および装置 |
EP2113770B1 (de) * | 2008-04-30 | 2012-02-01 | Symrise AG | Vorrichtung und Verfahren zur Reduzierung eines Ethanolgehaltes einer flüssigen Zubereitung |
SG172032A1 (en) | 2008-12-10 | 2011-07-28 | Alltech Associates Inc | Chromatography systems and system components |
US9470664B2 (en) | 2009-04-10 | 2016-10-18 | Waters Technologies Corporation | Chromatographic interface |
US8305582B2 (en) | 2009-09-01 | 2012-11-06 | Alltech Associates, Inc. | Methods and apparatus for analyzing samples and collecting sample fractions |
GB2519395B (en) * | 2013-07-11 | 2015-09-16 | Waters Technologies Corp | Chromatographic interface |
EP3084422A4 (de) | 2013-12-20 | 2017-08-02 | DH Technologies Development PTE. Ltd. | Ionenquelle für massenspektrometrie |
CN107703204B (zh) * | 2017-09-26 | 2021-09-14 | 中国检验检疫科学研究院 | 一种杀虫剂产品中禁用农药的快速检测方法 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4008388A (en) * | 1974-05-16 | 1977-02-15 | Universal Monitor Corporation | Mass spectrometric system for rapid, automatic and specific identification and quantitation of compounds |
-
1976
- 1976-06-30 JP JP51076362A patent/JPS5843692B2/ja not_active Expired
-
1977
- 1977-06-20 FR FR7718830A patent/FR2356927A1/fr active Granted
- 1977-06-22 GB GB26175/77A patent/GB1524759A/en not_active Expired
- 1977-06-27 DE DE2728944A patent/DE2728944C3/de not_active Expired
- 1977-06-30 US US05/811,720 patent/US4112297A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102005018523B3 (de) * | 2005-04-20 | 2006-08-24 | Institut für Ostseeforschung Warnemünde | Verfahren und Vorrichtung zum Austreiben von Gasen und leichtflüchtigen Substanzen aus Wasser nach dem Purge-and-Trap Verfahren |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2728944B2 (de) | 1980-06-04 |
FR2356927B1 (de) | 1979-03-09 |
DE2728944A1 (de) | 1978-01-12 |
JPS533290A (en) | 1978-01-12 |
US4112297A (en) | 1978-09-05 |
JPS5843692B2 (ja) | 1983-09-28 |
FR2356927A1 (fr) | 1978-01-27 |
GB1524759A (en) | 1978-09-13 |
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