Техника - молодёжи 1987-06, страница 30

колонок применялись металлические трубки с очень высокой, до 12-го класса точности, степенью обработки внутренней поверхности. Нужное качество удавалось достичь на трубках диаметром 4 мм, 2 мм... На металлических капиллярах дело не шло.

Решили отказаться от металлических колонок и попробовать в качестве исходного материала фторопластовые трубки, выпускаемые также в Ленинграде. Идея оказалась удачной. Качество внутренней поверхности пластиковых капилляров не оставляло желать лучшего. Да и по стойкости к агрессивным средам фторопласт удовлетворял самым высоким требованиям хроматографистов.

— На фторопластовых капиллярах мы имеем сегодня такую же эффективность разделения, как на металлических колонках больших диаметров,— сообщил мне В. В. Шевкунов. И тут же предостерег от поспешных выводов: — Создание колонок-капилляров — это еще не все. Нужно научиться определять вещества, разделенные в них.

Существует много типов оптических детекторов. (Для любознательных читателей приведу их полные названия: рефрактометры, флюори-метры, фотометры, спектрофотометры с проточными кюветами.) Однако для работы с микроколонками все они оказались непригодны.

Чем тоньше трубка, тем меньше проходит сквозь нее элюента за единицу времени. А значит, должен уменьшиться объем кюветы — измерительной ячейки, где определяется состав жидкости. Иначе разделенные вещества снова смешаются.

Размер кювет для 4-миллиметровых колонок — десятки микролитров. Нехитрый расчет показывает, что для колонки диаметром 0,5 мм нужна кювета примерно в сто раз меньшего объема.

Поскольку работать предстоит с очень малой, практически точечной ячейкой, нужно значительно повысить чувствительность детекторов.

Но в приборах традиционных типов давно уже был достигнут предел чувствительности, и никакие технические ухищрения не помогали измерить, скажем, показатель преломления какого-либо вещества с точностью выше седьмого знака после запятой. На микроколоночную хроматографию смотрели как на заведомо ущербный, низкочув-

28

На рисунке показана приципи-альная схема лазерного рефрактометра, установленного на микроколоночном жидкостном хроматографе XЖ-130 9.

Детектор работает так.

Луч лазера проходит через поляризатор, составленный из пластин исландского шпата. В нем луч разделяется на два пучка света со взаимно перпендикулярными плоскостями поляризации.

Пучки «кодируются» на электрооптическом модуляторе. (Это делается для того, чтобы убрать возможные помехи.) Затем один из пучков света попадает в измери-

Т.1

ствительный аналитический метод.

Так ли это на самом деле? Судите сами. В ленинградском СКБ созда/ ны принципиально новые оптические детекторы с объемом рабочей кюветы всего... 0,07 мкл. Однако чувствительность приборов не хуже, чем у старых, у которых кюветы в сотни раз больше!

Сначала в СКБ был разработан лазерный рефрактометрический детектор. (Теперь его схема защищена патентами во многих странах.)

Оказалось, что с помощью лазера

тельную кювету. Другой проходит через такую же по размерам, но заполненную чистым элюентом камеру.

Химические среды в микрососудах разные. Следовательно, неодинаковы будут коэффициенты преломления лучей. В результате между лучами возникнет разность фаз, и, когда они пройдут через поляризатор, установленный зеркально-симметрично входному поляризатору, соединившийся луч света будет эллиптически поляризованным. По степени его эллиптичности можно определить коэффициент преломления вещества, находившегося в измерительной кювете.

2 — входной поляризующий оптический блок, 3 — электрооптический модулятор, 4 — термостатированный блок рефрактометра, 5 — линейно поляризованный луч лазера, 6 — измерительная кювета с элюентом и растворенной в нем пробой, 7 — контрольная камера с чистым элюентом, 8 — микроколонка, 9 — выходной оптический блок, 10 — фотоприемник.

Так выглядит микроколоночный жидкостный хроматограф ХЖ-1311.