蒸发光散射检测器原理

XXXXXXXXXXXXX仪器设备标准操作规程

标 题 ELSD 2000ES蒸发光散射检测器标准操作规程 共20页 第 1 页

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1 目的：建立ELSD 2000ES蒸发光散射检测器标准操作规程。

2 范围：ELSD 2000ES蒸发光散射检测器。

3 责任：化验室操作者。

4 内容：

4.1 接通电源：打开仪器后面板上的电源开关，接通ELSD2000ES电源。操作窗口出现，窗口给出仪器为“待机状态”，并有一个计时器显示仪器在此状态下有多少时间。仪器将自动显示上一次运行关机前最后所采用的方法设置。

4.2 操作窗口：操作窗口是仪器运行时主显示窗口。此窗口提供当前运行方法的以下信息：

·方法：当前加载方法的名称。

·漂移管温度：漂移管的设定温度及当前实际温度读数，单位为℃。

·气体流量：雾化器气体的设定流量及当前实际流量，单位为L/min。

·放大系数：当前放大系数的设定值（可能的数值为1、2、4、8和16）。设定为1代表信号没有放大，随每次放大系数的增大信号基于原数值放大两倍。

·撞击器：当前撞击器的位置，依据当前使用的方法为开或关。

·输出值：当仪器处于“运行”状态时，显示以mV为单位的信号值。当仪器处于“待机”状态时，显示“Standby”和待机时间。 ELSD 2000ES蒸发光散射检测器标准操作规程 第2 页 共20 页

·满量程电压：满量程电压的设置（根据所用数据采集系统设定为10mV或1000mV）。

- 1 - 简述蒸发光散射检测器的原理及其定量的特征

蒸发光散射检测器是一种用于检测溶液中非挥发性溶质浓度的工具。其原理是利用溶液中的非挥发性溶质与溶剂之间的相互作用使得光的散射强度发生变化，从而检测溶质浓度的变化。

蒸发光散射检测器的基本原理是利用光的散射强度与溶质浓度成正比的关系。在检测器中，一个激光光源将光束引导到样品池中。当样品中存在溶质时，光会与其中的分子发生相互作用，并发生散射现象。散射光经过光电倍增管的检测后，信号被转换为电信号并传送到信号处理器中进行处理和分析。

蒸发光散射检测器具有许多优点，其中最重要的是其定量的特征。由于溶质浓度与光的散射强度呈线性关系，因此可以通过测量散射光的强度来准确地确定溶质浓度。此外，该技术对于大分子溶质的检测也非常有效，因为大分子通常具有高分子量和较高的光散射能力。

总之，蒸发光散射检测器是一种高效、可靠且定量的检测工具，可以用于许多领域，包括化学分析、生化研究和药物开发等。

蒸发光散射检测器（ELSD）的原理及特点

蒸发光散射检测器（Evaporative Light-scattering Detector）是通用型检测器，可以检测没有紫外吸收的有机物质，如人参皂苷、黄芪甲苷等。1993才由Alltech公司商业化生产。

一、ELSD原理:

洗脱液的雾化——流动相的蒸发——含有待测物的剩余颗粒的光散射检测

恒定流速的色谱仪（高效液相、逆流色谱、高效毛细管电泳等）洗脱液进入检测器后，首先被高压气流雾化，雾化形成的小液滴进入蒸发室(漂移管，drift tube)，流动相及低沸点的组分被蒸发，剩下高沸点组分的小液滴进入散射池，光束穿过散射池时被散射，散射光被光电管接收形成电信号，电信号通过放大电路、模数转换电路、计算机成为色谱工作站的数字信号——色谱图。

当载气从雾化室把液滴运送到加热漂多管时，蒸发开始。在加热漂移管溶剂被除去，产生微粒或纯溶质的小滴，为了维持颗粒大小的均匀性，在这个步骤中尽量采用低的温度是相当重要的。此外，低温蒸发增强溶质结晶化，溶质颗粒越大，检测光散射的强度就越大。还有，这已被清楚的证明，相同大小的固体颗粒比液体颗粒对散射光更有效。在高的温度下，太剧烈的溶剂挥发会导致颗粒的大小不均匀，或者抑制结晶的形成，反过来又影响液体散射过程。

在这个阶段，洗脱液颗粒或液滴从加热漂移管出来进入检测池，散射入射光从光源到达这里。散射光通过光检测器（光电倍增管或光电二极管）加以定量。光检测器产生的电信号与通过检测池的颗粒数量和大小成比例。在Chromachem检测器，通过居中在可见区的多色光源（卤素灯）产生入射光束。这入射光束集中在光检测池的中间，使光检测器的灵敏度最优化。光检测器是强大的光电倍增管，与入射光束成120。使检测响应信号达到最强。散射光束通过双层聚光镜集中在光电倍增管的中间。通过与入射光束同轴的光阱来防止入射光进入光电倍增管。

应用蒸发光散射检测器的含量计算

1. 检测器响应和定量分析

响应是随着散射范围的变化而变化，我们假设样品的范围很大，测得的峰面积与样品的质量有如下关系：

A=amb （1）

a、b是相关系数，它们与液滴大小、溶质浓度、溶质自然特征和蒸发温度等有关。等式1反应出A和m是非线性关系；等式1取对数得到等式2，等式2中㏒A和㏒m是线性关系：

㏒A=b㏒m＋㏒a （2）

2.标准曲线的计算：

例如：称取对照品3.10mg至10ml容量瓶中，定容，其含量为310ug/ml。

进样量5ul，得X1：310 ug/ml×5/1000＝1.55×10-6，其得到的面积为Y1=79.50。

进样量10ul，得X2：310ug/ml×10/1000＝3.10×10-6，其得到的面积为Y2=203.61。

将上述对照品的各稀释浓度及其对应的面积，分别取对数列表如下：

组数 ㏒m.10-6 ㏒A ㏒m.10-6㏒A （㏒m.10-6）2

1 0.19033 1.90037 0.361697 0.0362255

2 0.49136 2.30880 1.134452 0.241435

∑ 0.68169 4.20917 1.496149 0.2776605

平均数 0.340845 2.104585 0.748075 0.138830

_ _ _ ∑（mi－m）（Ai－A） ∑miAi－m∑Ai

回归系数：b=---------------------------------- = ----------------------------- （1）