Способ измерения электрических сигналов хроматографических детекторов Советский патент 1979 года по МПК G01N31/08 

1

Изобретение относится к области аналитической химии и может быть использовано в аналитическом приборостроении, в частности для создания хроматографических приборов.

Известен способ измерения ионизационного тока хроматографических детекторов, заключающийся в измерении падения напряжения на высокоомном сопротивлении 1. Существенными недостатками этого способа измерения тока ионизационных детекторов являются необходимость согласования измерительного сопротивления измерителя ионизационного тока с внутренним сопротивлением ионизационного детектора и необходимость компенсации начального тока ионизационного детектора с целью реализации возможности дифференциального измерения полезного сигнала.

Наиболее близким к предлагаемому является способ измерения сигналов хроматографических детекторов, заключающийся в регистрации параметров электрической цепи 2,

Однако этот способ характеризуется относительно низкой чувствительностью, а для его реализации необходимо значительное количество дополнительных элементов, компенсирующих начальный разбаланс моста, при этом значительные трудности усиления сигнала детектора, связанные с его относительно низким выходньлм сопротивлением, иск.пючающим также возможность использования стандартных усилителей сигналов ионизационных детекторов.

Цель изобретения - повышение точ0ности и надежности измерений.

Это достигается тем, что электрический сигнал хроматографических детекторов подают на нагрузочное сопротивление, а выделяющееся при этом

5 джоулево теплоизмеряют с помощью пироэлектрического датчика, по заряду которого судят о величине сигнала.

Сущность способа состоит в следующем.

0

Электрический сигнал хроматографического детектора вызывает ток через омическое сопротивление нагрузки, который, в свою очередь, обусловит выделение тепла. При этом пиро5электрический датчик, находящийся в тепловом контакте с нагрузкой генерирует заряд, пропорциональный количеству выделившегося тепла. Учитывая то обстоятельство, что сигнал пиро0электрического датчика пропорционален скорости изменения его температуры, заряд на пироэлектрике будет возникать только при условии, что скорость изменения температуры отлична от нуля В связи с этим начальный ток детек тора не создает сигнал на пироэлектрике, что, в свою очередь, исключает необходимость использования источника компенсации. В то же время электрический сигнал детектора, соответствующий хроматографическому пику, создает сигнал на пироэлектрике. Дополнительным преимуществом предлагаемого способа является тот факт, что детектор гальванически не связан с входом усилителя. Таким образом, представляется возможным использование стандартного усилителя ионизационных токов для измерения электрического сигнала любого хроматографического детектора. Предлагаемый способ использовался для измерения сигнала детектора по теплопроводности хроматографа ЛХМ-8МД В качестве усилителя йспользовался ИТГ-0,5, входящий в комплект хромато рафа. Анапиз пропана в гелии - 0,005 об Расход газа-носителя (гелия) 30 мл/мин. Температура испарителя и детектора 120°С, объем дозы 1 мл. В качестве нагрузочного сопротивления использовался изолированный проводник с омическим сопротивлением 940 Ом, нанесенный по наружному элек троду пироэлектрического датчика цилиндрической формы (ЦТС-19, в 8 мм ®нар ®вн б мм), с некто ром поляризации, направленным по радиусу. Получаемый сигнал соответствует значению пороговой чувствительHOCTii лучше, чем .%. Предлагаемое изобретение позволяет значительно расширить диапазон применения, в частности натарометров и термохимических детекторов, дав возможность определять ПДК ряда токсичных примесей в воздухе, например окиси углерода, окиси азота, на базе серийных хроматографов. Это в значительной степени будет способствовать решению комплексной проблемы по охране окружающей среды. Формула изобретения Способ измерения электрических сигналов хроматографических детекторов путем регистргщии параметров электрической цепи, отличающийс я тем, что, с целью повышения точности и надежности измерений, электрический сигнал детектора пропускают через нагрузочное омическое сопротивление, а выделяющееся при этом тепло измеряют с помощью пироэлектрика, по сигналу с которого судят о величине изменения сигнала детектора. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Александров B.C., Прянишников В.А. Приборы для измерения малых напряжений и токов. Л., Энергия, 1971, с. 43-52. 2.Павленко В.А. Автоматические промышленные газоанализаторы. Заводская лаборатория , 1954, т.20, с. 868.