Blog

Elektrokimyasal Dedektörler HPLC ile kombinasyon halinde elektrokimyasal algılama, kolayca oksitlenebilir ve indirgenebilir organik bileşiklerin ölçümü için son on yılda giderek daha popüler hale geldi. Bu hızlı ilgi genişlemesi, merkezi sinir sisteminden biyojenik aminlerin miktar tayininde kullanımının tanınmasıyla tetiklendi. Daha yaygın kullanım, tekniğin kendine özgü avantajları, bunlar seçicilik, yüksek hassasiyet ve düşük maliyetle desteklenmiştir. Elektrokimyasal dedektörler iki sınıftır: (a) Detektör hücresinden akan hacimli sıvının elektrokimyasal özelliğindeki değişiklikleri ölçen yığın özellik detektörleri. Bu sınıftaki en popüler detektörler, hücre boyunca bir potansiyel uygulayan iletkenlik detektörleridir, böylece çözelti içindeki iyonlar, iletkenlikte sonuç olarak bir değişiklikle çekici elektroda doğru hareket eder. İletkenlik detektörlerinin iki ana dezavantajı, mobil fazda tampon tuzlarının kullanımından genel olarak kaçınılması ve ayrıca sistemin sıcaklığa duyarlı olmasıdır. Bununla birlikte, bu detektörler hem organik hem de inorganik iyonların miktar tayininde bir miktar kullanım bulmuşlardır. (b) Bir çözünen detektör hücresinden geçerken potansiyel veya akımdaki değişikliği izleyen çözünen özellik detektörleri. Bu dedektörler arasında daha popüler olanı ya kulometrik ya da amperometriktir; ikincisi şu anda daha yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu dedektörlerin ayrıntılı teorisi bu çalışmanın kapsamı dışındadır ve ilgilenen okuyucu başka bir yerde belirtilmiştir. Bununla birlikte, kısaca, eğer bir çözünen, bir elektron transferi için yeterince yüksek olan sabit bir potansiyelde tutulan bir elektrotun üzerinden geçerse ve bunun sonucunda oksidasyon veya indirgeme meydana gelirse, çözünen konsantrasyonu ile orantılı bir akım üretilecektir. Gaz kromatografisi Gaz kromatografisi Dedektörleri HPLC dedektörleri DAD dedektör Gaz kromatografisi çalışma prensibi gc-fid çalışma prensibi Alev iyonizasyon dedektörü FID dedektör çalışma prensibi Amperometrik detektörlerde detektöre giren ve çıkan çözünen madde konsantrasyonu aynıdır (pratikte% 5'e kadar ürüne dönüştürülebilir). Kulometrik detektörlerde çözünen madde tamamen dönüştürülür (genellikle yaklaşık% 95 dönüşüm). Kulometrik dedektörler tarafından verilen sinyal açıkça daha büyük olsa da, arka plan akımındaki artış ve buna bağlı olarak sinyal / gürültü oranındaki düşüş bu avantajdan daha ağır basıyor. Amperometrik dedektörlerle kullanılan çalışma elektrotları, hem HPLC moduna hem de oksidatif veya indirgeyici elektrokimyasal saptamanın kullanılıp kullanılmadığına bağlıdır. Oksidatif modda, çalışma elektrodu genellikle karbon macunu veya camsı karbondur. Karbon macunu, grafit ve parafin yağı, silikon gres veya mum gibi atıl bir bağlayıcı malzeme karışımıdır. Bu elektrotların hazırlanması kolaydır, düşük arka plan akımlarına sahiptir ve makul ölçüde yeniden üretilebilir. Ne yazık ki, bunların kullanımı, organik modifiye edicinin düşük bir konsantrasyonda olduğu mobil fazlarla sınırlıdır (örneğin,% 25'ten (v / v) metanol veya% 5 (v / v) asetonitril). Camsı karbon, kimyasal olarak dirençli, mekanik olarak sert, camsı bir malzemedir. Camsı karbon ve karbon macunu elektrotlarının hassasiyeti benzerdir, ancak ikincisi bazen daha düşük arka plan akımlarına sahiptir. İndirgeyici elektrokimyasal saptamada kullanılan elektrotların en popüler olanı, altın bir substrat üzerinde ince bir film olarak biriktirilen civadan oluşan bir elektrot kullanır. Bu tasarım, cıva damla elektrotlarının eski tasarımında gözlemlenen titreşim ve mekanik kararsızlık sorunlarının üstesinden gelir. Elektrokimyasal saptamayla ilgili önemli bir sınırlama, sınırlı mobil faz seçimidir çünkü polar olmayan organik çözücülerin yüksek konsantrasyonları, iletkenliği destekleyemedikleri için kullanılamaz. Tamponlar mobil fazda kullanıldığında, düşük bir arka plan akımını korurken iletkenlik sağlamak için genellikle 0,01-0,1 M aralığındadır. Aşırı arka plan akımlarını önlemek için mobil fazın bileşenlerinin her zaman en yüksek saflıkta olması gerektiği vurgulanmalıdır. Elektrokimyasal algılamada kullanılan en popüler dedektör hücreleri ince tabakadır ve amperometrik veya kulometrik dedektörlerle kullanılabilir. En popüler tasarım (Biyoanalitik Sistemler), elektrot yüzeyine paralel mobil faz akışına ve çalışma elektrotunun karşısına yerleştirilmiş, ince katman kanalının referans elektroda bir tuz köprüsü olarak işlev gördüğü bir düzlemsel yardımcı elektrota da sahiptir. Alternatif bir tasarım, akışın elektrot yüzeyine dik olduğu duvar jeti detektörüdür; bununla birlikte, bu hücre elektrot yüzeyine daha etkili kütle transferi sağlamak üzere tasarlanmış olmasına rağmen, geleneksel hücreler genel olarak üstün performans da sergilemiştir. Elektrokimyasal dedektörlü uygulamaların çoğunda tek bir elektrot kullanılır; bununla birlikte, karşılıklı olarak konumlandırılmış karşılık gelen bir yardımcı elektrot ve aşağı yönde bir referans elektrot ile paralel olarak iki çalışma elektrotunu kullanan bir çoklu elektrot sistemi tasarlamak nispeten daha da basittir. Bu düzenleme, akımın iki potansiyelde izlenmesine izin verir ve bu nedenle UV dedektörleri ile iki farklı dalga boyunda izlemeye benzer. Bu yöntem, ayrıştırılan bir çözünen maddenin tanımlanmasına yardımcı olmak için kullanılabilir ve ayrıca, daha yüksek potansiyellerde reaksiyona giren maddelerin varlığında kolayca oksitlenen bir çözünen maddenin miktarını belirlemek için kullanılabilir, böylece ilave algılama hassasiyeti de sağlar. Elektrokimyasal tespit uygulamalarının kapsamlı bir incelemesi bu kitabın kapsamı dışındadır. Kısaca, en sık araştırılan bileşik sınıfları arasında; aromatik aminler, fenoller, tioller, nitro-bileşikler, kinonlar, fenotiyazinler, pürinler ve semikarbazidler. Ek olarak, hem askorbik asit hem de ürik asit, elektrokimyasal tespit kullanılarak uygun şekilde de izlenebilir. Hassas tespit elde etmek için kılavuz olarak elektrokimyasal dedektörlere özel olarak uygulanabilen bir dizi ipucu verilebilir: (a) Elektrotun mobil faz ile uyumlu olduğundan ve elektrot yüzeylerinin iyi durumda olduğundan emin olun. (b) İlgili çözünen maddeyi oksitlemek veya azaltmak için gereken minimum potansiyelde çalışın. (c) Dedektörün elektriksel olarak izole edildiğinden ve tüm bileşenlerin aynı ortak toprak bağlantısına topraklandığından emin olun. (d) Dedektör hücresi etrafındaki sıcaklık dalgalanmalarını en aza indirin. (e) Akış hücresinde hava kabarcığı olmadığını kontrol edin. (f) Mobil fazın tüm bileşenlerinin en yüksek kalitede olmasını sağlayın. (g) HPLC sistemini düzenli olarak pasifleştirin.