186895. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés differenciáló detektálásra folyadék-kromatográfiában
1 186895 2 ál-refraktométer 7 mintacellájába kerül, ahonnan 12a és 12b összekötő vezetékkel, sorosan kapcsolt 13 váltócsapon át a 6 differenciál-refraktométer 8 referenciacellájába folyik. A 8 referenciacellából kilépő eluátum 2f eluensvezetéken át 10 gyűjtőedénybe jut. A 7 mintacellával és a 8 referenciacellával önmagában ismert módon optikai csatolásban lévő 9 optikai egység 11 regisztráló egységgel elektromosan össze van kötve. A 2. és 3. ábra a 13 váltócsapnak egy célszerűen négyágú kiviteli alakját mutatja. A 2. ábrán látható 13 váltócsap az egyik ágára csatlakozó 12a összekötő vezetéket a másik ágára csatlakozó 12b összekötő vezetékkel kapcsolja össze, a harmadik ágára csatlakozó 2f eluensvezetéket pedig a negyedik ágára csatlakozó 10 gyűjtőedényre kapcsolja. Ekkor a berendezés a találmány szerinti üzemmódban működik. Ha a 13 váltócsapot a 3. ábra szerint hagyományos üzemmódra kapcsoljuk, akkor az egyik ágára csatlakozó 12a összekötő vezeték a negyedik ágra csatlakozó 10 gyűjtőedénnyel, a második ágra csatlakozó 12b összekötő vezeték pedig a harmadik ágra csatlakozó 2f eluensvezetékkel van összekötve. Ebben az esetben a 8 referenciacellában nyugvó referencia-oldószer van. A találmány szerinti berendezéssel úgy végezzük a differenciáló detektálást, hogy az la és lb elúciós tartályból elúciós oldatot viszünk a 3 pumparendszeren és a 4 mintaadagoló egységesen át az 5 folyadékkromatográfiás oszlopba. Az első, vagy hagyományos üzemmódban a négyágú 13 váltócsap közvetlenül a 10 gyűjtőedénybe irányítja a 7 mintacellából kilépő változó eluátumot, a 8 referenciacellában lévő referenciaoldószer változását pedig megakadályozza. Ebben az esetben a gradiens elúciónál a fentebb ismertetett hiányosságokkal és hátrányokkal kell számolni. Hatágú váltócsap alkalmazása esetén lehetőség nyílik mozgó referencia-oldószer használatára is. A második, vagyis a találmányunk szerinti üzemmódban a 7 mintacellából kilépő eluátumot a 13 váltócsap 12a és 12b összekötő vezetéken át az összekötő vezeték mechanikai méreteitől függő térfogat-eltolással a 8 referenciacellába juttatja, ahol a detektálás a két cellában lévő eluátum törésmutatójának összehasonlításával történik, azaz a 9 optikai egység a 7 mérőcellán és a 8 referenciacellán átfolyó eluátum törésmutatójának különbségét méri. A mértjei jut a 11 regisztráló egységre is. Ebben az esetben a mérés után az eluátum a 10 gyűjtőedénybe folyik. Ha a térfogat eltolással elért késleltetés a csúcsfélérték-szélességénél lényegesen kisebb, akkor a differenciális görbe közel torzulásmentes. A találmány szerinti eljárást részletesebben az alábbi példákkal ismertetjük: 1. példa A 4. ábrán szemléltetjük az A metanolt, B ciklohexanolt, C 2-etil-heptanolt, D dibutilftalátot, E ciklohexánt, F hexánt, G heptánt, H oktánt, I undekánt és J dodekánt tartalmazó minta kromatogramját a találmány szerinti eljárással felvéve. A folyadékkromatográfiás szétválasztáshoz RP-18 típusú fordított fázisú, Knauer gyártmányú folyadékkromatográfiás oszloppal ellátott Perkin Elmer Series 3 típusú folyadékkromatográfot használtunk, detektorként Waters RI-401 típusú differenciál-refraktométert alkalmaztunk. A 7 mintacellából kilépő eluátumot kb. 50 pl térfogatú 12a és 12b összekötő vezetékkel a referenciacellába vezettük. Mivel esetünkben a hagyományos üzemmódban nem kívántunk mérést végezni, váltócsapot nem használtunk. Az eluens áramlási sebességét 1 ml/percnek választottuk. A meghatározáshoz lineáris gradiens elúciót alkalmaztunk. Az adagolástól számítva 20 perc alatt 60% metanol-víz elegyből lineáris gradienssel a metanol koncentrációt növelve tiszta metanolba mentünk át, majd 10 percig a tiszta metanollal eluáltunk. A vizsgálandó mintát 2,5% koncentrációban metanolban oldva 20gl mennyiségben adagoltuk. A 4. ábrán bemutatott kromatogramon differenciálrefraktométer mV-okban mért U kimenő feszültsége a t idő függvényében látható. A kromatogramot Hewlett Packard 9864A típusú digitalizálóval számítógépre vittük és a csúcsokat integráltuk, azaz a szokásos kromatogramok alakjára hoztuk, amint azt az 5. ábra mutatja, ahol a minta komponensek m egegyeznek a 4. ábránál ismertetett mintakomponensekkel. A függőleges tengelyre az S integrálértéket önkényes egységekben vittük fel. A 4. ábrán bemutatott kromatogramon a D dibutilftalát pozitív és negatív csúcsa közötti távolságot h-val jelöltük. A mm-ben mért h távolság változását a D dibutilftalát c %-os koncentrációjának függvényében a fentebb leírt kromatográfiás körülmények között végzett méréseknél a 6. ábra mutatja. Ez a diagram kalibrációs görbeként használható, melynek segítségével ismeretlen minták dibutilftalát tartalma meghatározható. 2. példa Gélpermeációs kromatográfet Waters RI-401 típusú differenciál-refraktométerrel szereltünk fel, amelynek 7 mintacelláját és 8 referenciacelláját a 7. és 8. ábra szerint 2,5 cm3 térfogatú 1 mm belső átmérőjű 12a és 12b összekötő vezetékkel kötöttük össze. Az alkalmazott 5 oszlop Styragel 106, 105, 104, 103 és 500 Â töltettel volt ellátva, az oldószer tetrahidrofurán, 0,8 cm3/min áramlási sebességnél. A 7. ábrán K unimodális és L bimodális eloszlású polisztirol minta kromatogramját mutatjuk be, a találmány szerinti differenciális detektálással felvéve. A találmány szerinti és a hagyományos detektálás összehasonlítása céljából a 8. ábrán ugyanezeknek a mintáknak a hagyományos módon felvett GPC kromatogramjail- is bemutatjuk. A kromatogramokon látható rövid függőleges vonalak az ún. kauntok, amelyeket a kromatográf 5 cm3 elúciós térfogatonként jelöl be. A hagyományos detektálásnál a két minta közötti eltérés nem szembetűnő, míg a differenciális kromatogramon jól látható. A találmány alkalmazási lehetősége természetesen nem korlátozódik, csupán a példaként meg5 10 15 20 25 30 '35 40 45 50 55 60 65 3