Детектор для газовой хроматографии Советский патент 1988 года по МПК G01N30/72 

со а 00 | vi

Изобретение относится к аналитической технике, в частности к хрома- тографическому приборостроению.

Целью изобретения является повышение чувствительности детектирования продуктов горения различных видов топлив.

На чертеже изображена схема предлагаемого детектора.

Детектор состоит из двух ячеек 1 и 2. В ячейке 1 расположен низкотемпературный термохимический элемент 3 выполненный в виде металлической нити с каталитическим покрытием, в ячейке 2 расположен элемент 4 без каталитического покрытия, причем в ячейке 1 дополнительно установлен металлический электрод 5, соединенный с измерителем 6 малых токов, к выходу которого подключен регистратор 7. Рабочие элементы 3 и 4 сопротивления 8 образуют измерительный мост, в одну из диагоналей которого включен источник 9 стабилизированного питания, а в другую - регистратор 10. Между землей и низкотемпературным термохимическим элементом 3 подключен высоковольтный источник 11 постоянного тока.

Детектор работает следующим образом.

Для установки нуля в детектор через испарители и колонки (не показаны) подают два различных газа-носите ля, которые попадают в ячейки 1 и 2. Рабочие элементы 3 и 4 нагреваются током моста, который создает источни 9 стабилизированного питания. С помощью сопротивлений 8 (R, и Rj) устанавливается баланс моста так, что сигнал на регистраторе 10 равен нулю При ртсутствии анализируемых веществ в газе-носителе ток между элементом и металлическим электродом 5 приблизительно равен нулю, т.е. цепь между высоковольтным источником 11 постоянного тока, элементом 3, металлическим электродом 5, измерителем 6 малы токов и регистратором 7 практически ток не проводит. Соответственно сигнал на регистраторе 7 равен нулю. При проведении анализа в ячейку 2 попадают продукты горения, при этом изменяется температура элемента 4. Это происходит за счет различия в теплопроводности газа-носителя и анализируемых продуктов, что приводит к разбалансу моста, и на регистрато

0

5

5

0

5

ре 10 появляются сигналы, пропорциональные концентрации анализируемых веществ в газе-носителе. При попадании разделенных продуктов горения на поверхность элемента 3 горючие вещества сгорают и нагревают его. В результате на регистраторе 10 появляются сигналы, пропорциональные концентрации горючего вещества в газе-носителе. Одновременно на поверхности элемента 3 происходит ионизация горючих веществ, что приводит к появлению тока через металлический электрод 5, измеритель 6 малых токов и регистратор 7. Величина тока пропорциональна концентрации анализируемых горючих веществ.

Детектор был изготовлен и испытан.

0 Металлический электрод, выполненный в виде цилиндра, тщательно изолировался тефлоновьм изолятором. Между низкотемпературным термохимическим элементом (анодом) и корпусом подключался источник постоянного тока с напряжением в 300 В. Причем положительный полюс источника постоянного тока был соединен с анодом, а отрицательный - с заземленным корпусом.

Комбинированный детектор регистрирует негорючие компоненты, детектируя их теплопроводность, и горючие, детектируя теплоту сгорания и по ионизационному эффекту.

С помощью шприца в газ-носитель - воздух (расход 30 см /мин) вводится О,1 мл паров этилового спирта. Между анодом и корпусом подается постоянное напряжение 300 В, регистрация сигна0 ла производится с помощью самописца КСП-4 со шкалой 1 мВ и временем пробега каретки 1 с. Устанавливается ток питания детектора в рабочем режиме 180 мА. Сигнал регистрируется на шкале 1:50.

В ходе исследования анализируемого вещества установлено, что среднее значение высоты пика без электрического поля равно 78,9 мм, а с полем 125,3 мм.

5

0

Формула изобретения

Детектор для газовой хроматографии, содержащий измерительный мост с низковольтным источником напряжения, регистратором и двумя измерительными ячейками с чувствительными элементами, один из которых выполнен в виде нагревае мой металлической ни-

ти, а другой - в виде нагреваемой нити, покрытой катализатором, отличающийся тем, что, с целью повьшения чувствительности детектирования, в ячейку введен дополнительный электрод, установленный над

8777

нитью и подключенный к измерителю

малых токов, а сама нить подключена к положительному полюсу дополнительного высоковольтного источника напряжения, чей отрицательный полюс заземлен.

Изобретение относится к аналитической технике, в частности к хроматографическому приборостроению. Релью изобретения является повьшение чувствительности детектирования продуктов горения различных видов топ- лив. Комбинированный детектор состоит из двух ячеек, в одной из которы, расположен низкотемпературный термохимический элемент с каталитическим покрытием, а в друго й - элемент без каталитического покрытия. В первой ячейке дополнительно установлен цилиндрический металлический электрод, подключенный к заземленному измерителю малых токов. В устройство введен дополнительный источник постоянного тока, подключенный положительным полюсом к низкотемпературному термохимическому элементу с каталитическим покрытием, а отрицательным полюсом на землю. 1 ил. с (Л

dxooL

-п