簡介
蒸發光散射檢測器(Evaporative light Scattering Detector, ELSD)已經開發生產數十年,但是對於許多色譜工作者來說,它仍是一個新產品。第一台ELSD是由澳大利亞的Union Carbide研究實驗室的科學家研製開發的,並在八十年代初轉化為商品,八十年代以雷射為光源的第二代ELSD面世。此後,通過不斷設計提高了ELSD的操作性能。現在ELSD越來越多的作為通用型檢測器用於高效液相色譜、超臨界色譜(SFC)和逆流色譜中。ELSD最大的優越性在於能檢測不含發色團的化合物,如:碳水化合物、脂類、聚合物、未衍生脂肪酸和胺基酸、表面活性劑、藥物,並在沒有標準品和化合物結構參數未知的情況下檢測未知化合物 。
檢測的獨特性
ELSD的通用檢測方法消除了常見於傳統HPLC檢測方法中的難點,不同於紫外和
螢光檢測器,ELSD的回響不依賴於樣品的光學特性,任何揮發性低於流動相的樣品均能被檢測,不受其官能團的影響。ELSD的回響值與樣品物質的量呈指數關係,一般需經對數轉換,因而能用於測定樣品的純度或者檢測未知物。示差檢測器(RI)也可以說是一種通用型檢測器,但它靈敏度低,並與梯度脫洗不相容。質譜是另一種通用型檢測器,但它的昂貴費用和操作複雜性限制了它的套用。
ELSD的獨特檢測方法,對於它的多種用途和高性能至為關鍵。
檢測步驟
ELSD檢測只要分為三個步驟:
(3)樣品顆粒散射光後得到檢測。
蒸發光散射檢測器是一種通用型的檢測器,可檢測揮發性低於流動相的任何樣品,而不需要樣品含有發色基團。蒸發光散射檢測器靈敏度比示差折光檢測器高,對溫度變化不敏感,基線穩定,適合與梯度洗脫液相色譜聯用。
蒸發光散射檢測器已被廣泛套用於碳水化合物、類脂、脂肪酸和胺基酸、藥物以及聚合物等的檢測。
主要優勢
1) 可檢測揮發性低於流動相的任何樣品;
2) 流動相低溫霧化和蒸發,對熱不穩定和揮發性化合物亦有較高靈敏度;
3) 廣泛的梯度和溶劑兼容性,無溶劑峰干擾;
4) 輔助載氣提高了檢測靈敏度,保持檢測池內的
清潔,避免污染;
5) 高精度霧化和蒸發溫度控制,保證高精度檢測;
6) 可與任何HPLC系統連線。
ELSD與幾種常用的檢測器之間的對比
檢測器 | ELSD | UV | RID | MS |
套用範圍 | 通用 | 有光吸收的化合物 | 通用 | 通用 |
回響 | 質量相關 | 化學相關 | 折光度相關 | 質量相關 |
靈敏度 | 高 | 高 | 低 | 高 |
未知物檢測 | 能 | 不能 | 能 | 能 |
流動相影響/梯度 | 不影響 | 本底影響 | 影響 | 不影響 |
基線穩定性 | 好 | 較好 | 差 | 好 |
主要缺點
1.和高效液相色譜連線時需要信號轉換,如:和安捷倫液相相配時需要一個數模轉換器(35900E)
2.價格昂貴
3.使用不便,需要配置高壓氮氣或空氣,且實驗中產生廢氣有害。
工作原理
蒸發光散射檢測器的獨特檢測原理為,首先將柱洗脫液霧化形成氣溶膠,然後在加熱的漂移管中將溶劑蒸發,最後餘下的不揮發性溶質顆粒在光散射檢測池中得到檢測。
1、霧化:
液體流動相在載氣壓力的作用下在霧化室內轉變成細小的液滴,從而使溶劑更易於蒸發。液滴的大小和均勻性是保證檢測器的靈敏度和重複性的重要因素。
蒸發光散射檢測器,通過對氣壓和溫度的精確控制,確保在霧化室內形成一個較窄的液滴尺寸分布,使液滴蒸發所需要的溫度大大降低。
2、蒸發:
載氣把液滴從霧化室運送到漂移管進行蒸發。在漂移管中,溶劑被除去,留下微粒或純溶質的小滴。蒸發光散射檢測器採用低溫蒸發模式,維持了顆粒的均勻性,對半揮發性物質和熱敏性化合物同樣具有較好的靈敏度。
3、檢測:
光源採用雷射,溶質顆粒從漂移管出來後進入光檢測池,並穿過雷射光束。被溶質顆粒散射的光通過光電倍增管進行收集。溶質顆粒在進入光檢測池時被輔助載氣所包封,避免溶質在檢測池內的分散和沉澱在壁上,極大增強了檢測靈敏度並極大地降低了檢測池表面的污染。