SU853533A1

SU853533A1 - Method of measuring chromatographic detector electric signals

Info

Publication number: SU853533A1
Application number: SU792821055A
Authority: SU
Inventors: Валерий Евгеньевич Шепелев; Евгений Борухович Шмидель
Priority date: 1979-09-27
Filing date: 1979-09-27
Publication date: 1981-08-07

Description

(54)СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ. ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИХ ДЕТЕКТОРОВ Изобретение относитс к аналитиче кой техникий может быть использовано при создании аналитической аппаратуры дл высокочувствительного газового анализа, в частности при разработке хроматографов дл знализа примесей в технологических средах и токсичных компонентов в воздухе. Известен способ измерени электри ческих сигналов хроматографических детекторов, заключающийс в измерении падени напр жени на высокоомном сопротивлении, что вл етс коли чественной мерой содержани анализируемого вещества в потоке ОЗНедостатком этого способа измерени вл етс необходимость согла совани высокоомного входного сопротивлени измерител с внутренним сопротивлением хроматографического детектора. Известен также способ измерени электрического сигнала хроматографического детектора, заключающийс в преобразовании посто нного сигнала в переменный с помощью динамического конденсатора с последующим усилением переменного сигнала 2, Недостатком способа измерени (помимо указанного вьппе) вл етс относительно низкий коэффициент преобразовани динамического конденсатора (около 10%). ,Наиболее близким по технической сущности к изобретению вл етс способ измерени электрических сигналов хроматографических детекторов, заключающийс в том, что измер емый сигнал пропускают через омическое сопротивление , а выдел ющийс при этом тепло передают сегнетоэлектрическому датчику, сигнал которого измер ют , Heдocтaткo данного способа измерени вл етс то, что при изменении длительности сигнала хроматографического детектора измен етс чувствительность преобразовани с помощью(54) MEASUREMENT METHOD. ELECTRICAL SIGNALS OF CHROMATOGRAPHIC DETECTORS The invention relates to analytical technology for creating analytical equipment for highly sensitive gas analysis, in particular, for developing chromatographs for known impurities in technological media and toxic components in the air. The known method of measuring electrical signals from chromatographic detectors, which consists in measuring the voltage drop on high resistance, which is a quantitative measure of the content of the analyte in the flow. The disadvantage of this measurement method is the need to match the high resistance of the input resistance of the meter with the internal resistance of the chromatographic detector. There is also known a method for measuring an electrical signal of a chromatographic detector, which involves converting a constant signal into an alternating signal using a dynamic capacitor and then amplifying an alternating signal 2. The disadvantage of the measuring method (besides this type) is the relatively low conversion coefficient of the dynamic capacitor (about 10%). The closest to the technical essence of the invention is a method for measuring the electrical signals of chromatographic detectors, which means that the measured signal is passed through ohmic resistance, and the heat generated is transmitted to the ferroelectric sensor, the signal of which is measured, The shield of this method of measurement The fact is that when the duration of the chromatographic detector signal varies, the sensitivity of the conversion is changed by

сегнетоэлектрнка. Это вызнано тем, чт крутизна переднего и заднего фронтов сигнала хроматографического датчика уменьшаетс с увеличением длительности хроматографических пиков так как амплитудное значение сигнала сегнетоэлектрического датчика пропорционально крутизне фронта (скорости наростани сигнала).ferroelectric This is due to the fact that the slope of the leading and trailing edges of the signal of the chromatographic sensor decreases with increasing duration of the chromatographic peaks, since the amplitude value of the signal of the ferroelectric sensor is proportional to the slope of the front (the rate of increase of the signal).

Целью изобретени вл етс обеспечение посто нства чувствительности измерени хроматографических пиков во всем диапазоне их длительностей. Эта цель достигаетс тем, что по предложенному спбсобу измерени элект рических сигналов хроматографических детекторов, измер емый сигнал пропускают через омическое сопротив .ление, а выдел ющеес при этом тепло фиксируют сегнетоэлектрическим датчиком , в котором электрический сигнал пропускают через омическое сопротивление периодически и измер ют амплитудные значени сигнала сегнетоэлектрика , пропорциональные величине измер емого сигнала.The aim of the invention is to provide a constant sensitivity of the measurement of chromatographic peaks over the entire range of their durations. This goal is achieved by the proposed measurement of electrical signals from chromatographic detectors, the measured signal is passed through an ohmic resistance, and the heat released during this is recorded by a ferroelectric sensor, in which an electrical signal is passed through an ohmic resistance, and the amplitude values are periodically measured a ferroelectric signal proportional to the magnitude of the measured signal.

При этом электрический сигнал о хроматографического детектора периодически пропускают через омическое сопротивление. Хроматографический сигнал делитс на импульсы одинаковой длительности и крутизны, что обуславливает пропорциональность амплитуды сигнала сегнетоэлектрика высоте элект рического сигнала в импульсе. Деиствительно количество тепла, выдел емое за врем , равно длительности импульса , пропорционально среднему значению высоты в импульсе, и скерость нагре;ва сегтетоэлектрика также пропорциональна этой величине.In this case, the electrical signal of the chromatographic detector is periodically passed through ohmic resistance. The chromatographic signal is divided into pulses of the same duration and steepness, which causes the amplitude of the ferroelectric signal to be proportional to the height of the electric signal in the pulse. Indeed, the amount of heat released over time is equal to the duration of the pulse, proportional to the average value of the height in the pulse, and the heat rate, and the seg- retoelectric is also proportional to this value.

Таким образом, чувствительность преобразовани становитс независимой от крутизны фронтов хроматографических пиков,Thus, the conversion sensitivity becomes independent of the steepness of the fronts of the chromatographic peaks,

Необходимо отметить, что предложенный способ измерени сигнала хроматографических детекторов пригоден также дл измерени посто нных величин электрических сигналов, что позвол ет использовать этот метод дл измерени сигнала датчика состава в газоанализаторах .It should be noted that the proposed method of measuring the signal of chromatographic detectors is also suitable for measuring the constant values of electrical signals, which makes it possible to use this method for measuring the signal of the composition sensor in gas analyzers.

Описанный способ анализа был реализован при измерении сигнала детектора по теплопроводности хроматографа ЛХМ-8МД, В качестве усилител использовали ИМТ-05, вход щий в комплекThe described method of analysis was implemented when measuring the signal of the detector by the thermal conductivity of an LHM-8MD chromatograph. IMT-05, included in the complex

прибора. Проноди.чс анализ 11;)имеси кислорода, азота и окиси у1лерода п технологических смес х. Использовалась колонка с молекул рными ситами 5А, длиной 2м, при 80°С .Объем дозы 1 мл.device. Pronodi.chs analysis 11;) mixture of oxygen, nitrogen and carbon monoxide and technological mixtures. A column with molecular sieves 5A, 2 m long, was used at 80 ° C. The dose was 1 ml.

В качестве нагрузочного сопротивлени использовалс осажденный слой проводника с сопротивлением 970 ом, нанесенный на пироэлектрический датч из ниобата лити толщиной , 0,4 мм, размером 9x16 мм.A deposited layer of a conductor with a resistance of 970 ohms deposited on a pyroelectric sensor made of lithium niobate with a thickness of 0.4 mm and a size of 9x16 mm was used as the load resistance.

На чертеже приведена зависимость чувствительности амплитудного преобрзовани от ширины хроматографического пика по предложенному способу (крива 1), дл обычного катаромет ( крива 2) и пироэлектрического катарометра производства Дзержинского филиала ОКБА (крива 3).The drawing shows the dependence of the sensitivity of the amplitude conversion on the width of the chromatographic peak according to the proposed method (curve 1), for a conventional catharometry (curve 2) and a pyroelectric catarometer produced by the Dzerzhinsky branch of the ACBA (curve 3).

Claims

The invention makes it possible to significantly expand the range of application of katharometers, densitometers and thermochemically detectors, due to the possibility of determining MACs for a number of toxic impurities in the air (CO, др2, etc.) based on serial chromatographs and gas analyzers. This will greatly contribute to solving the complex problem of environmental protection. Invention formula

A method of measuring electrical signals from chromatographic detectors, which means that the measured signal is passed through an ohmic resistance, and the discharge is jute (this is then recorded by a ferroelectric sensor, which in order to ensure constant sensitivity of the chromatographic peaks throughout their range durations, the electrical signal is passed through an ohmic resistance periodically and the amplitude values of the ferroelectric signal are measured, proportional to the magnitude and emogo signal measures.

Sources of information taken into account in the examination

1, Aleksandrov B.C., Pr nishnikov B, A. Instruments for measuring low voltages and currents. L ,, Energie, 1971, p., 43-52,

2, Ibid., 137-146,

3, USSR Copyright Certificate No. 2590160/25, 17,11.78 (prototype).

/one

20

Cffifff - eff / fs

fff go jff 4ff JO ffff 7ff ffff ffff ff