ДЕТЕКТОР ПО ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ ДЛЯ ГАЗОВОЙ ХРОМАТОГРАФИИ Советский патент 1972 года по МПК G01N27/14 

Изобретение относится к области газовой хроматографии. Для детектирования разделенных компонентов газовой смеси, элюирующей из колонки, в известных детекторах по теплопроводности чувствительный элемент представляет собой чаще всего ту или иную форму нити, размещенную по -центру канала в корпусе. При этом чувствительность детекторов по теплопроводности (катарометров) зависит от диаметра канала, диаметра нити и ее длины. Чем больше радиус г нити, тем меньше радиус г канала, чем длиннее нить, тем чувствительнее детектор. Однако в известных устройствах нить значительной длины может провисать, а ее диаметр не может быть сделан значительным даже в случае спиральной формы. В то же время детекторы по теплопроводности универсальны и просты в пользовании в различных схемах вариантах включения, но обладают низкой чувствительностью.

Предлагаемый детектор по теплопроводности для газовой хроматографии отличается от известных те.м, что, с целью повышения чувствительности детектора, на трубке из электроизоляционного материала, например из стекла, с наружной стороны нанесен полупроводящий слой SnO, края которого металл1Ическими контактами соединены с выводами детектора.

На чертеже схематнчески изображен оншсываемый детектор.

В детекторе в канале корпуса / размещена трубка 2 из электроизолирующего материала, например стекла. Эта трубка с наружной стороны покрыта полупроводящим слоем 3 SnO. По краям этот слой контактирует с металл ическими поясками 4, образованными, например, из вожженного в стекло металла. От поясков через стенку трубки во внутренний ее канал и далее наружу выведены контактные выводы 5, присоединяел ые к схеме питания и измерения. Газ-носитель вместе с компонентами разделенной смеси поступает в канал S катарометра через патрубки 7, проходит по зазору между стенками канала и поверхностью трубки 2 и выходит наружу через выводное отверстие 8.

Тенло от нагретого слоя 3 SnO отводится через газ к стенкам катарометра. При этом в зависимости от изменения теплопроводности температура слоя меняется по-разному. Стеклянная или фарфоровая труюка 2, которая для слоя 3 SnO является подложкой, обладает очень малой теплопроводностью н в отличие от металлической нити не проводит тепло через края на корпус и таким образом не искажает характера изменения теплопроводности нр,и прохождении компонента (пика). В то же время слой 3 SnO достаточно тонок и обладает малой инерционностью. Роль радиуса г нити для выражения чувствительности детектора в данном случае выполняет радиус трубки, который может быть сделан достаточно большим. Отношение радиусов канала и трубки нити Гк : / может быть величиной значительно меньшей, чем в случае катарометров с нитями. Длина трубки может быть сделана значительной без провисания, характерного для нитей.

Слой SnO выдерживает температуру до 600°С и выше и стоек к действию агрессивных веществ, включая серную, азотную кислоты н едк1ие щелочи. Кроме того, температурный коэффнциент сопротивления слоя SnO значителен. Эти свойства полупроводящего слоя SnO делают такой катарометр еще более универсальным и применимым для анализа смесей агрессивных газов и паров.

Детектор может быть использован в различных вариантах включения (одноплечевое, двуплечевое, дифференциальное и др.) в газожидкостной, жидкостной хроматографии, а также в других приборах газового анализа как лабораторного, так и промышленного вариантов.

Предмет изобретения

Детектор по теплопроводности для газовой хроматографии, содержащий корпус с каналом, трубку из электроизоляционного материала, выводы, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности детектора, на трубке из электроизоляционного материала, например из стекла, с наружной стороны полупроводящий слой SnO, края которого металлическими контактами соединены с выводами детектора.