2. Устройство по п. 1, о т л ичающеес тем, что на сопр гаемых поверхност х емкости с растворителем и емкости с насыщенным раствором выполнена резьба.2. The device according to claim 1, wherein the case has a thread made on the mating surfaces of the container with the solvent and the container with the saturated solution.
Изобретение относитс к жидкостной хроматографии, а более конкретно к устройствам дл получени равно мерного потока элюента, и может быть использовано при проектировании жидкостных хроматографов. Известно несколько типов устройст дл получени потока элюента с посто нным расходом. Посто нство расхода вл етс важной характеристикой уст ройства, оказывакщей значительное вли ние на правильность хроматографического анализа. Известно устройство дл получени потока элюента в жидкостной хроматографии , содержащее емкость с элюенто и источник давлени , соединенный с ней р. . Однако за счет растворени газа в элюенте происходит ухудшение хроматографических параметров, в частности ухудшению разделени и стабильности работы детектора. Дл работы данного устройства необходим источник высокого давлени - баллон со сжатым газом, давление которого не превышает 150 ата, что ограничивает верхний предел давлени этой .насосной системл до 70 ата, а также делает всю систему громоздкой, нетранспортабельной и неавтономной. Наиболее близким к изобретению по технической сущности вл етс устройство, содержащее контейнер с элюентом и источник давлени , соединенный с ней, выполненный в виде двух емкостей, разделенных полупроницаемой мембраной, одна из которых заполнена растворителем, а друга , соединенна -с контейнером с элюентом - насыщенным раствором вещества , и канал дл подвода раство1рител в емкость с растворителем 2| Недостатком известного устройства вл етс ограниченный диапазон изменени расхода элюента. Целью изобретени вл етс расширение диапазона регулировани скоростей потока. Поставленна цель достигаетс тем что в устройстве дл получени равномерного потока элюента в жидкостно хроматографии, содержащем контейнер с элюентом и источник давлени , соединенный с ним, выполненный в виде двух емкостей, разделенных полупроницаемой мембраной, одна из которых заполнена растворителем, а друга , соединенна с емкостью с элюентом, насыщенным раствором вещества, канал дл подачи растворител в емкость с растворителем, емкость с растворителем выполнена подвижной относительно внутренней емкости с насыщенным раствором в вертикальной плоскости и снабжена средством дл ее перемещени . Кроме того, на сопр гаемых поверхност х емкости с растворителем и емкости с насыщенным раствором выполнена резьба. На фиг. 1 изображено устройство дл создани потока элюента, разрез, на фиг. 2 - то же, вариант его исполнени с резьбой. Устройство состоит из контейнера 1с элюентом, отделенным гибкой перегородкой 2 от емкости. 3 с раствором. Между емкостью 3 с раствором и емкостью с растворителем на пористой подложке 4 установлена полупроницаема мембрана 5, а в емкость с раствором помещено растворенное вещество в твердой фазе 6. Емкость 7 с растворителем имеет отверсти 8 и 9 дл входа и выхода растворител и возможность перемещатьс по высоте емкости 3 за счет поступательного движени . На емкости с раствором и растворителем (.фиг. 2) имеетс резьба 10, обеспечивагаца возможность вертикального перемещени емкостей за счет вращени . Устройство работает следующим образом . При контакте раствора с растворителем через полупроницаемую мембрану , проницаемую дл растворител и непроницаемую дл растворенного вещества , возникает поток растворител в направлении раствора, образу в емкости с раствором осмотическое давление . Дл поддержани посто нства концентрации раствора на уровне насыщени раствор контактирует с избыточным количеством вещества в ; ; твердой фазе 6. Давление в емкости 3 с раствором через гибкую мембрану 2передаетс в контейнер 1 с элюентом Так как осмотическое давление возникает при контакте раствора с растворителем через селективно-проницаемую мембрану, то проникновение растворител .имеет место только в то части мембраны, котора будет контактировать с растворителем. При перемещении емкости с растворителем измен етс величина поверхности мембраны, контактирующей с растворителем. Изменение величины поверхности се лективно-проницаемой мембраны приведет к изменению величины расхода элю ента. Величина расхода элюента с уче том практической несжимаемости жидкости и гидродинамического .сопротивлени мембраны равна у , (по аналогии с законом Ома дл замкнутой цепи в электродинамике где Р(,, осмотическое давление; V - расход элюента; в/ц - гидродинамическое сопротивление мембраны/бц - гидростати ческое сопротивление колонки. При посто нстве осмотического дав лени величина расхода элюента обрат но пропорциональна сумме гидродинаjvM4ecKoro сопротивлени колонки и мембраны. Учитыва то, что в осмотическом насосе величина осмотического давлени поддерживаетс посто нной и гидродинамическое сопротивление мембраны больше или равно гидродинамическому сопротивлению при наиболее эффективном использовании мощности насоса, расход элюента измен етс с изменением гидродинамического сопротивлени мембраны (гидродинамичес кое сопротивление колонки в процессе работы практически не измен етс ), а гидродинамическое сопротивление мембраны обратно пропорционально величине ее проницаемости или поверхности , т.е. расход элюента пропорционален величине поверхности мембраньз Пример 1. В соответствии с устройством (фиг. 1) изготовлен и испытан макет. В качестве растворител выбрана вода, а в качестве раствора раствор соли MgSO.B качестве полупро ницаемой мембраны использована ацетатцеллюлозна мембрана МГА-100 трубчатой формы, емкостью с раствором закреплена неподвижно, а емкость с растворителем перемещалась по отно-. тению емкости с раствором, измен величину поверхности, контактирующей с растворителем. Мембрана диаметром 80 мм, высотой 160 мм рас: положена на металлокерамической трубе того же диаметра и высоты. Уровень растворител измен лс в пределах высоты раствора в емкости и при разных положени х емкости с растворителем определ лась величина расхода элюента. В результате измерений максимально достигнутое значение расхода элюента 500 мл/ч, минимальное практически равно нулю. Перемещение емкости с растворителем на 10 мм приводит к изменению расхода элюента на 30 МП/ч, причем величина расхода измен етс пропорционально величине перемещени . Величина РОСМ. атм. Пример 2. Услови те же, только диаметр емкости с раствором 20 мм. В данном случае максимальное значение расхода элюента 30 мл/ч, минимальное практически равно нулю. Перемещение емкости с растворителем на 10 мм соответствует изменению расхода элюента на 1,9 мл/ч и изменение расхода элюента пропорционально величине перемещени емкости. Внедрение предлагаемого устройства при производстве насосов дл жидкостной хроматографии позвол ет получить значительный экономический эффект за счет существенного снижени себестоимости насоса при его изготовлении . Расчет с учетом ежегодной потребности в жидкостных хроматографах и стоимости используемых насосов позвол ет оценить экономический эффект более 1 млн.руб. в год. Насосы, используемые в отечественных жидкостных хроматографах, сто т 2-3 тыс.руб. Зарубежные насосы с существенно лучшими характеристиками с точки зрени пульсаций потока элюента , диапазона расходов и давлений сто т около 10 тыс.долл. Минимальна одова потребность составл ет 1000. шт., в год. Стоимость предлагаемого насоЪа, составит не более 450 руб. Если средн стоимость отечественного насоса составл ет более 2500руб. то годовой экономический эффект составит около 2 млн. руб.(в расчете не представл етс возможньгм оценить в насто щее врем экономический эффект в рубл х за счет улучшени технических характеристик насоса).The invention relates to liquid chromatography, and more specifically to devices for obtaining an even-dimensional eluent flow, and can be used in the design of liquid chromatographs. Several types of devices are known for obtaining a constant flow rate of eluent. Flow condition is an important characteristic of a device that has a significant effect on the correctness of the chromatographic analysis. A device for obtaining an eluent stream in liquid chromatography is known, which contains an eluentto container and a pressure source connected to it p. . However, due to the dissolution of the gas in the eluent, the chromatographic parameters deteriorate, in particular the deterioration of separation and the stability of the detector. This device requires a high pressure source - a cylinder with compressed gas, whose pressure does not exceed 150 atm, which limits the upper pressure limit of this pump system to 70 atm, and also makes the whole system cumbersome, non-transportable and non-autonomous. The closest to the invention in its technical essence is a device containing a container with an eluent and a pressure source connected to it, made in the form of two containers separated by a semipermeable membrane, one of which is filled with a solvent, and the other one connected with a container with an eluent saturated a solution of a substance, and a channel for supplying a solution of solvent to a container with a solvent 2 | A disadvantage of the known device is the limited range of variation of the eluent flow rate. The aim of the invention is to expand the range of flow rate control. The goal is achieved by the fact that in a device for obtaining a uniform flow of eluent in liquid chromatography, containing a container with eluent and a pressure source connected to it, made in the form of two tanks separated by a semipermeable membrane, one of which is filled with solvent, and the other connected to the tank with eluent, saturated solution of substance m in the vertical plane and provided with means for its movement. In addition, a thread is made on the mating surfaces of the solvent tank and the saturated solution tank. FIG. 1 shows a device for creating a flow of eluent, a section; FIG. 2 - the same, a variant of its execution with a thread. The device consists of a container 1 with eluent separated by a flexible partition 2 from the container. 3 with a solution. A semi-permeable membrane 5 is installed between the solution tank 3 and the solvent tank on the porous substrate 4, and the solute in the solid phase 6 is placed in the solution tank. The solvent tank 7 has holes 8 and 9 for the solvent inlet and outlet and the ability to move in height tank 3 due to translational motion. On the container with the solution and the solvent (Fig. 2) there is a thread 10, ensuring the possibility of the vertical movement of the containers due to the rotation. The device works as follows. When the solution comes into contact with the solvent through a semi-permeable membrane, permeable to the solvent and impermeable to the solute, a flow of solvent occurs in the direction of the solution, forming an osmotic pressure in the solution tank. To maintain the concentration of the solution at a level of saturation, the solution is contacted with an excess amount of the substance; ; solid phase 6. The pressure in the tank 3 with the solution through the flexible membrane 2 is transferred to the container 1 with the eluent. Since osmotic pressure occurs when the solution contacts the solvent through a selectively permeable membrane, the solvent penetrates only in that part of the membrane that will contact with a solvent. When moving the container with the solvent, the size of the membrane surface in contact with the solvent changes. A change in the size of the surface of the selectively permeable membrane will lead to a change in the value of the eluent flow rate. The eluent flow rate, taking into account the practical incompressibility of the fluid and the hydrodynamic membrane resistance, is y, (by analogy with Ohm's law for a closed circuit in electrodynamics, where P (,, osmotic pressure; V is the eluent flow rate; w / c is the hydrodynamic resistance of the membrane / bc - column hydrostatic resistance. At a constant osmotic pressure, the value of the eluent flow rate is inversely proportional to the sum of hydrodynamic resistance of the column and the diaphragm. Taking into account the fact that the osmotic pump is osmotic The pressure is maintained constant and the hydrodynamic resistance of the membrane is greater than or equal to the hydrodynamic resistance with the most efficient use of pump power, the flow rate of the eluent changes with changes in the hydrodynamic resistance of the membrane (the hydrodynamic resistance of the column remains practically unchanged), and the hydrodynamic resistance of the membrane is inversely proportional to its permeability or surface, i.e. The eluent flow rate is proportional to the membrane surface size. Example 1. In accordance with the device (Fig. 1), a layout was made and tested. Water was chosen as the solvent, and the solution of the MgSO.B salt solution was used. A cellulose acetate MGA-100 membrane of a tubular form was used as a half-permeable membrane, the container with the solution was fixed, and the container with the solvent was displaced with respect to. capacity of the tank with a solution, changing the size of the surface in contact with the solvent. A membrane with a diameter of 80 mm and a height of 160 mm races: laid on a metal-ceramic pipe of the same diameter and height. The solvent level varied within the height of the solution in the tank and at different positions of the solvent tank the amount of eluent was determined. As a result of measurements, the maximum achieved value of the eluent flow rate is 500 ml / h, the minimum is almost zero. Moving the container with the solvent by 10 mm leads to a change in the eluent flow rate of 30 MP / h, and the flow rate varies in proportion to the amount of movement. POSM value. atm Example 2. The conditions are the same, only the diameter of the tank with a solution of 20 mm. In this case, the maximum value of the eluent flow rate is 30 ml / h, the minimum is almost zero. Moving the container with the solvent by 10 mm corresponds to a change in the flow rate of eluent at 1.9 ml / h and a change in the flow rate of eluent is proportional to the amount of movement of the tank. The introduction of the proposed device in the manufacture of pumps for liquid chromatography provides a significant economic effect due to a significant reduction in the cost of the pump during its manufacture. The calculation, taking into account the annual demand for liquid chromatographs and the cost of the pumps used, makes it possible to estimate the economic effect of more than 1 million rubles. in year. Pumps used in domestic liquid chromatographs cost 2-3 thousand rubles. Foreign pumps with significantly better performance in terms of pulsations of the eluent flow, flow range and pressures cost about 10 thousand dollars. The minimum demand is 1000 pieces per year. The cost of the proposed pump will not exceed 450 rubles. If the average cost of a domestic pump is more than 2500 rubles. then the annual economic effect will be about 2 million rubles (in the calculation it is not possible to estimate the economic effect in rubles at the present time by improving the technical characteristics of the pump).