SU851257A1 - Chromatographic detector - Google Patents
Chromatographic detector Download PDFInfo
- Publication number
- SU851257A1 SU851257A1 SU782599710A SU2599710A SU851257A1 SU 851257 A1 SU851257 A1 SU 851257A1 SU 782599710 A SU782599710 A SU 782599710A SU 2599710 A SU2599710 A SU 2599710A SU 851257 A1 SU851257 A1 SU 851257A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- detector
- pyroelectric
- heater
- sensing element
- case
- Prior art date
Links
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Description
(54) ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИЙ ДЕТЕКТОР(54) CHROMATOGRAPHIC DETECTOR
Изобретение относитс к устройствам дл хроматографического детектировани вецеств и может быть -испол зовано при анализе примесей в веществах высокой степени чистоты, загр зненности воздушной среды и т.п. Известно значительное количество разнообразных устройств дл детектировани веществ в хроматографии. Наиболее распространенным типом детекторов , примен 1 4ых в хрс ла тог рафии, вл ютс катарокетры, содержащие нагреваемую электрическим током мета лическую нить (или термистор), по изменению сопротивлени (с измеиени температуры) которой суд т об измене иии теплопроводности, а следовательно , состава омывающей чувствительный элемент смеси 1.. Однако такие датчики, будучи пара метрическими (т.е. требующими источников питани ), обладают малой разре шающей способностью. В пересчете на изменение э емпературы, происход щее вследствие изменени .теплопроводност газа, чувствительность нити составл ет . Этот предел обусловлен как недостаточной чувствительностью измерит.ельннх приборов, так и в основном, собственными тепловыми щумами нити, возникающими при ее нагревании. Кроме того, эти детекторы позвол ют измерить лишь концентрацию (или поток) выход щего из хроматографической колонки вещества, в то времен как в р де случаев возникает необходимость получать и производную во времени от указанных параметров. Применение генераторных чувствительных элементов, позвол ющих значительно упростить преобразование скорость изменени концентрации полезный сигнал- и непосредственно регистрировать скорость изменени концентраций (потока) вещества, т.е. дифференцирующих датчиков, позвол ет значительно расширить возможности хроматографического метода. Известен также хроматографический детектор, включающий корпус, в котором расположен пироэлектрический чувствительный элемент с нагревателем , омывае№1й потоком анализируемой смеси, и систему регистрации электрического сигнала с чувствительного элемента. Пироэлектрический чувствительный элемент в указанном детекторе выполнен в виде полого цилиндра с радиально направленным вектором пол ризации. По своей наружной поверхности чувствительный элемент имеет непосредственный контакт с внутревней полостью корпуса, а нагреватель в виде металлической спирали расположен соосно чувствительному э екеату с зазором, по которому пропускаетс анализируема смесь. Влагодар The invention relates to devices for chromatographic detection of constituents and can be used in the analysis of impurities in substances of high purity, air pollution, and the like. A significant number of various devices for the detection of substances in chromatography are known. The most common type of detectors, used in the 4th phase of lagarography, are cataroquets containing a metal filament (or thermistor) heated by an electric current, by varying the resistance (from a temperature change) of which the variation of thermal conductivity and, therefore, composition washing the sensitive element of mixture 1 .. However, such sensors, being parametric (i.e. requiring power sources), have a low resolution. In terms of the change in temperature resulting from the change in the thermal conductivity of the gas, the sensitivity of the filament is. This limit is due both to the inadequate sensitivity of the measuring instruments, and mainly to their own thermal threads of the thread, which arise when it is heated. In addition, these detectors can measure only the concentration (or flux) of the substance leaving the chromatographic column, while in a number of cases it is necessary to obtain and time derivative of the specified parameters. The use of generator sensitive elements, which makes it possible to significantly simplify the conversion, the rate of change of concentration, the useful signal, and directly record the rate of change of concentration (flow) of a substance, i.e. differentiating sensors, allows you to significantly expand the possibilities of the chromatographic method. Also known chromatographic detector, comprising a housing in which there is a pyroelectric sensitive element with a heater, washing No. 1 stream of the analyzed mixture, and a system for recording an electrical signal from the sensitive element. The pyroelectric sensitive element in the specified detector is made in the form of a hollow cylinder with a radially directed polarization vector. On its outer surface, the sensing element has direct contact with the inner cavity of the housing, and the heater in the form of a metal spiral is located coaxially sensitive to the ekeat with a gap through which the analyzed mixture is passed. Moisture
{Использованию пироэлектрического чувствительного элемента шлеетс возможность непосредственно регвстрировать производную величину концентрации во времени. Температура нагревател на несколько гргшусов превышает температуру чувствительного элемента и корпуса детектора. Таким образе, в известном детект фе пироэлектрический чувствительньЕй элемент оказываетс noMetqettHUM в неоднородное тепловое поле и, вл сь стоком тепла, имеет два тепловых контакта с протекающим веществом и с корпусом детектора, выполн ющим в даннс 4 случае функции холодильника. При этом подразумеваетс , что между холодильником и чувствительным элементом существует надежный тепловой конгакт, осуществление которого представл ет собой сложнуютехническую задачу, особенно если учитывать, что температура детектора в процессе анализа должна мен тьс 2}.{The use of a pyroelectric sensing element makes it possible to directly register the derived concentration value over time. The temperature of the heater is several degrees higher than the temperature of the sensing element and the detector body. Thus, in the well-known detector, the pyroelectric sensitive element is noMetqettHUM in a non-uniform thermal field and, being a heat sink, has two thermal contacts with the leaky substance and with the detector body, which in this case performs the function of a refrigerator. In this case, it is implied that between the cooler and the sensitive element there is a reliable thermal conict, the implementation of which is a complex technical task, especially considering that the temperature of the detector during the analysis must change 2}.
Однако отклонение величины теплового сопротивлени контакта от нул (вследствие различи термических коэффициентов расширени ) вызывает паразитный электрический сигнал, эквивалентный полезному, св занному с изменением тегглопроводйости анализируемого вещества. При этом,если изменение теплопровЬдности анализируемой смеси в процессе измерений дает полезный сигнал детектора 510 мВ, то отклонение от нул величины контактного сопротивлени может привести к возникновению паразитно ,го сигнала (1-5)10 мВ. Таким образом , снижаетс надежность Детектировани и, кроме того, не достигаетс предлагаема порогова чувствительность пироэлектрического датчика (10 - 2 10 об.%).However, the deviation of the thermal resistance of the contact from zero (due to the difference in thermal expansion coefficients) causes a parasitic electrical signal, equivalent to a beneficial, associated with a change in the teglopludate of the analyte. At the same time, if the change in the thermal conductivity of the analyzed mixture during the measurement gives a useful detector signal of 510 mV, then a deviation from zero of the contact resistance value can lead to the appearance of a parasitic signal (1–5) 10 mV. Thus, the reliability of the Detection is reduced and, moreover, the proposed threshold sensitivity of the pyroelectric sensor is not achieved (10 - 2 10 vol.%).
Цель изобретени - повышение надежности и пороговой чувствительност детектировани .. The purpose of the invention is to increase the reliability and threshold sensitivity of detection.
Указанна цель достигаетс тем, что пироэлектрический чувствительный элемент помегцен соосно корпусу детектора с зазором, а нагреватель выполнен в виде источника электромагнитного излучени (или источника частиц 5-квантов, нейтронов, электронов и т.п.) и расположен в корпусе детектора или вне его. Источник электромагнитного излучени выполнен в виде высокочастотного нагревател охватывающего корпус детектора, причем его ось проходит через центр чувствительного элемента и сечениеThis goal is achieved by the fact that the pyroelectric sensitive element is coaxially aligned with the detector case with a gap, and the heater is made as an electromagnetic radiation source (or a source of 5-quantum particles, neutrons, electrons, etc.) and is located inside or outside the detector case. The source of electromagnetic radiation is made in the form of a high-frequency heater enclosing the detector case, and its axis passes through the center of the sensing element and the cross section
сердечника равно размеру в плане чувствительного элемента.core equal to the size in terms of the sensing element.
Кроме того, пироэлектрический чувствительный элемент выполнен из части пироэлектрического кристалла, остальные части которого служат дл креплени и теплоизол ции, или в ,виде двух идентичных последовательно обтекаемых, анализируемой смесью вклюг ченных дифференциально элементов, один из снабжен нагревателем.In addition, the pyroelectric sensing element is made of a part of a pyroelectric crystal, the remaining parts of which are used for mounting and thermal insulation, or in the form of two identical sequentially streamlined, analyzed by a mixture of differentially included elements, one of which is equipped with a heater.
OO
Детектор выполнен в виде двух идентичных камер, снабженных дифференциально включёнными нагрева ьоаии пироэлектрическими чувствительными : элементами, о е 1ваемыми в одной из The detector is made in the form of two identical chambers, equipped with differentially switched on heating by pyroelectric sensitive elements:
5 камер а ализируетлой смесью, а в другой - газом-носителем, причем в кажд й иэ камер пироэлектрический чувствительный элемент выполнен в виде двух идентичных псЬледователько установлеимых по ходу газа эл&лентов, один из которых снабжен нагревателем и обе пары элементов включены в дифференциальную схему.5 chambers with a mixture of lasers, and another with a carrier gas, in each chamber of the chambers the pyroelectric sensing element is made in the form of two identical transparently installed gaseous electrons, one of which is equipped with a heater and both pairs of elements are included in the differential circuit .
При этом благодар лучистому наг5 реву температура пироэлектрического чувствительного элемента становитс на 0,5-1,5 градуса выше температуры корпуса детектора с анализируемого вещества, омывающего его по всей поверхности. Таким образом, сам пи0 роэлектрик становитс источником однородного теплового пол . В зависимости от теплопроводности сладайющего чувствительный элемент .вещества мен етс интенсивность теплообмена пироэлектрика с корпусом детектора и, следовательно, температура пироэлектрика, что вызывает перрток, пропорциональный при соответствующем нагрузочном сопротивлении ско At the same time, due to the radiant heating, the temperature of the pyroelectric sensing element becomes 0.5-1.5 degrees higher than the temperature of the detector body with the analyte washing it over the entire surface. Thus, the pyroelectric itself becomes a source of a uniform thermal field. Depending on the thermal conductivity of the sensing element of the substance, the intensity of heat exchange between the pyroelectric and the detector body and, consequently, the temperature of the pyroelectric, which causes a percussion proportional to the corresponding load resistance
0 рости изменени температур и фик сиру.емый с помощью систекол регистрации электрического сигнгша.0 increase in temperature and fixed with the help of sistekol registration of electrical signals.
В детекторе теплообмен между пироэлектрическим чувствительный элементом и корпусом детектора осзОДествл 5 етс только за счет теплорроводности анализируемой смеси. Это исключает возможные нерегул рные источники паразитного теплообмена (например вследствие малой разности температур In the detector, the heat exchange between the pyroelectric sensing element and the detector detector case is only due to the thermal conductivity of the analyzed mixture. This eliminates possible irregular sources of parasitic heat exchange (for example, due to a small temperature difference
0 между пироэ.лектриком и стенками детек тора радиационным теплообменсм между ними можно пренебречь). В этом случае порогова чувствительность определ етс исключительно фундамен- 0 between the pyroelectric and the detector walls, the radiative heat transfer between them can be neglected). In this case, the threshold sensitivity is determined solely by the foundation
5 тальными источниками тепловых и электрических шумов. Исключение нерегул рных источников теплообмена позвол ет повыситьСтабильность тепловых . параметров детектора и, следовательно , надежность измерений. , 5 tual sources of thermal and electrical noise. The exclusion of irregular heat exchange sources allows to increase the thermal stability. detector parameters and, therefore, measurement reliability. ,
Claims (7)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU782599710A SU851257A1 (en) | 1978-03-31 | 1978-03-31 | Chromatographic detector |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU782599710A SU851257A1 (en) | 1978-03-31 | 1978-03-31 | Chromatographic detector |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU851257A1 true SU851257A1 (en) | 1981-07-30 |
Family
ID=20757510
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU782599710A SU851257A1 (en) | 1978-03-31 | 1978-03-31 | Chromatographic detector |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU851257A1 (en) |
-
1978
- 1978-03-31 SU SU782599710A patent/SU851257A1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3546086A (en) | Device for oxygen measurement | |
US3732722A (en) | Material holder | |
US3767469A (en) | In-situ oxygen detector | |
US3232113A (en) | Thermal parameter indicator | |
US4627744A (en) | Temperature sensor utilizing thermal noise and thermal couple elements, and associated connecting cable | |
US3298220A (en) | Thermocouple for dta | |
SU851257A1 (en) | Chromatographic detector | |
US3447071A (en) | Probes having guard ring and primary sensor at same potential to prevent collection of stray wall currents in ionized gases | |
US3505024A (en) | Microcalorimeter flow cell | |
US5070024A (en) | Hydrocarbon detector utilizing catalytic cracking | |
US3616679A (en) | Paramagnetic oxygen detector | |
KR100845343B1 (en) | A miniature electrical conductance sensor using dual concentric ring-disk electrodes with a flat face | |
US2698390A (en) | Apparatus for the analyzation of mixtures | |
US5753916A (en) | Detector for infrafred gas analyzer | |
US6361204B1 (en) | Device for measuring the thermal conductivity of a fluid | |
JP4330076B2 (en) | NMR probe for high temperature measurement | |
US3517189A (en) | Infrared gas analyzer wherein the detector comprises two optically spaced thermisters separated by an absorbing gas | |
JPH0155551B2 (en) | ||
US2866330A (en) | Instrument for gas analysis with heated wire system | |
CN1003469B (en) | For measuring the thermoelectric element of the temp. in vacuum furnace | |
US3315517A (en) | Thermal conductivity detector cell | |
SU681369A1 (en) | Method of measuring electric signals of chromatographic detectors | |
SU654861A1 (en) | Method of adjusting infrared radiation detector | |
SU1516972A1 (en) | Detector of heat conduction with pyroelectric | |
SU1434341A1 (en) | Apparatus for differential thermal analysis |