Детекторлар. Газ хроматографиядан

Детекторлар. Талданатын газдардың кез келген қасиеттерін өлшеуге арналған. Екі топқа бөпінген ондаған детектор сипатталған. Бірінші топқа сигналы сынаманың тек концентрациясына тәуелді, ал газдың жылдамдығына тәуелсіз болатын детекторлар жатады. Екінші топка тиісті сигнал сынаманы сезімтал жүйеге жеткізген жылдамдыққа тәуелді болады, алайда бұл жағдайда газтасымалдау араласуының мәні болмайды. Жиі қолданатын мұндай аспаптардың кейбір түрлері кестеде келтірілген.

Детектордын жылу өткізгіштігі бойынша дифференциалды түрлері кең таралған, оларды кейде катарометр деп те атайды. Олар негізінен ортасынан жіңішке платина не вольфрам сымы тартылған, екі не төрт цилиндрлі, құдық сияқты қуыс металл торабынан тұрады. Ондағы газтасымалдаушылар өгетін кедергілер Уитсон көпірінің иінін кұрайды. Сынаманың құрамдас бөліктері өткенде сымның температурасы аргады, өйткені ондағы барлық газдар жылуды гелийден нашар еткізеді. Неғұрлым газ арасындағы жылу өткізу айырмасы жоғарылаған сайын, согұрлым катарометрдің сезімталдылығы артады. Сым кедергісінің температура коэффициенті көпірдің тепе-теңдіктен ауытқуын туғызып, ол күшейе келіп тіркеледі. Детектордың кейбір түрлерінде сым орнына температуралық коэффициенті жоғары жартылай өгкізгішті қондырғысы бар термистлер пайдаланылады. Катарометрдің артықшылығы - карапайымдылығы, жұмыстағы жоғарғы дәлдігі мен сенімділігі. Алайда сезімталдылығы аса жоғарғы болмағандықтан, оны өте аз мөлшердегі қосындыларды талдауға қолдана бермейді. Иондық қармау детекторы - бұл бұрын радиациялық өлшегіш ретінде қолданылып жүрген иондағыш камераның жетілдірілген түрі. Хроматографиялық бағанадан келіп түскен үлгі бөліндісі, камерада (і-сәулесімен сәулеленеді. (Бұл сәуленің құрамында адсорбцияланған тритий, Ni және басқалары бар титаннын өте жұқа фольгасы шашыратып шығарады). Камера арқылы газ иондары әкелген шамалы ток жүреді (10 ⁻⁹). Талданатын құрамдас бөлік ионданып, токты өзгертеді. Органикалық иондар газ-тасымалдауыштан гөрі баяу қозғалады да, камера арқылы өткенде, ток кемиді. Аргонды газ-тасымалдауыш ретінде қолданылып, оның сәуле шығару әсерінен тұрақсыз күйге ауысуын басу үшін оған метанды қосады. ДЭЗ құрамында өте тез ионданатын галоген сияқты топтары болатын, қосылыстарға өте сезімтал, мұның өзі оны қоршаған орта тазалығын тексеру үшін қолдануга мүмкіндік береді. Детектордағы сигнал шамасы сорбаттың мольдік үлесіне пропорционал болғандықтан, ионизацияланатын қосылыстарды градуирлеу арқылы жоғарғы сезімталдылықпен талдауға болады. Фосфорлы селективті жалынды-ионизациялық детекіор. Термиялық детекторларда жанарғы жалынына сілтілік металл тұзын енгізеді. Мұндай жалынға фосфор қосылыстарынын түсуінен фосфор атомының мөлшеріне хура тәуелді иондық ток туындайды. Аталмыш детектордың жұмысы осыған негізделген. Бұл құрамында фосфоры бар қоршаған ауа құрамындағы пестицид, дефолиант сияқты ұлы заттарды анықтауға пайдаланады. Термохимиялық өлшегіштердің жұмысы жанар газдар жанғанда температураның өзгеруіне байланысты платина сымы кедергісінің өзгерісіне негізделген. Хроматографиялық бағананың шыға берісіндегі газ, кедергі көпірінің иін схемасы болып келетін қызған платина сымында католитті түрде жанады. Термохимиялыктың сезімталдылығы катарометрдікіне карағанда жоғарылау, әйтсе де, олар жиі реттеп отыруды қажет етеді және олардың қолданылуы талданатын заттың жанғыштығымен шектеулі. Жалынды-ионизациялық детектор екінші топқа жатады, онда құрамдас бөліктері жанғанда пайда болатын иондар зарядталған электродта жинақталады, осының салдарынан туындайтын токты электр өлшеуіш күшейткіштермен өлшейді. Құрамында жанар құрамдас бөліктері бар газтасымалдауыш (әдетте азот) хроматографиялық бағанадан шығысымен ауада (немесе оттекте) металл бүріккіште жалын түзетін сутекпен араласады. Бүріккіш (немесе қоршаған сақина) теріс - электрод, ал жақынды қоршаған инертті заттан жасалған тұзақ немесе цилиндр оң электродтың міндетін атқарады. Органикалық косылыстардың аныктау сезімталдығы молекуладағы көміртегі атомына шамалас. Жылу жылу өткізгішті детекторға қарағанда 10³ есе артық. Бұл топтағылар капиллярлы хромотографияда да маңызды орын алады. Оның сигналы ағым жылдамдығына тәуелсіз және ол сандық талдауды өлшеуге жарамды. Олардың сезімталдығы тек органикалық қосылыстарға қатысты жоғары, ал аммиак, күкіртті сутек, күкірт қос тотығы, оттегі, азот және басқа да бейорганикалықтар үшін шамалы ғана. Егер жалынды цезий бромиді немесе рубидий сульфаты сияқтылармен қоршаса, онда фосфор органикалық сезімтал қосылыс алынады, тіпті олардың құрамында аз мөлшерде микро- және субмикромөлшерде болса да сезімталдығы кемімейді. Жалынды ионизациялық кремний органикалық косылыстар үшін де детекторды тиімді жасауға болады. Көмірсутекті қосылыстардың қатынасуымен, аминдер, спирттер және басқа қосылыстардың кремний органикалық туындыларын осы детектормен анықтауға болады.