Изучение и опеделение оптимальных условий проведения денситометрического сканирования (1113659), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Измерения можно проводить двумя методами: припостоянном напряжении на электроде и при включении измерительной ячейки в цепьпеременного тока. В последнем случае различают низко- и высокочастотный методы.Низкочастотным методом анализируют растворы электролитов и неэлектролитов, которыеобразуют ионизованные комплексы (например, бораты сахаров) а также непроводящихвеществ в проводящих растворителях. В этом методе применяют токи частотой от 60 до1000 гц. Чувствительность метода ограничена помехами, возникающими вследствиеколебания температуры из-за изменения проводимости раствора.
Подобные колебанияпревышают подчас изменения температуры, вызванные вариацией состава раствора.Высокочастотный метод можно использовать для определения непроводящих, нополяризующих веществ. Он удобен тем, что можно не осуществлять прямого контактаэлектродов с определяемыми веществами: определяемое вещество, проходя междуэлектродами, играющими роль обкладок конденсатора в контуре радиочастотногоосциллятора, поглощает энергию, что приводит к изменению частоты колебаний.
Этотметод использовали для определения различных органических веществ, в частностикарбоновых кислот [5].Кулонометрический метод основан на измерении количества электричества,израсходованного на электролиз определяемого вещества при постоянном потенциале,который соответствует потенциалу выделения данного элемента. Для количественногоопределения должны отсутствовать вторичные реакции. Кулонометрические детекторыприменяют в основном для детектирования состава растворов, полученных вымываниеманализируемых веществ из слоя сорбента.
Метод отличается высокой точностью [2].Потенциометрический метод основан на измерении потенциала электрода,погруженного в раствор, в зависимости от концентрации и температуры определяемойсмеси. С помощью этого метода можно анализировать растворы, получающиеся послежидкостного извлечения вещества из слоя сорбента. Потенциометрия стала широкоприменяться после разработки ионоселективных электродов, позволяющих определятьвещества с высокой селективностью и низким пределом обнаружения (до 10-17 М) [6].Несмотря на все достоинства электрохимических методов, их не применяют покашироковлабораторнойпрактикедляколичественнойоценкитонкослойных7хроматограмм, но со временем, по-видимому, они будут использоваться наравне соптическими и ядерно-физическими методами детектирования.3. 1. 2. Ядерно-физические методыЯдерно-физические методы детектирования в ТСХ основаны на регистрацииэлементарных частиц, испускаемых во время самопроизвольного распада неустойчивыхизотопов одних химических элементов и превращения их в изотопы других элементов.Данныеметодыхарактеризуютсявысокойчувствительностьюихорошейвоспроизводимостью.
С помощью меченых соединений можно эффективно оцениватьхроматографические методики. Ядерно-физические методы детектирования можноиспользовать применительно к радиоактивным веществам. Для количественной оценкинерадиоактивных веществ в их состав нужно вводить радиоактивные метки илипревращать эти вещества в радиоактивные. Ряд разновидностей описываемого методатребуетзначительныхзатратвременивсвязисостатистическимхарактеромрадиоактивного распада. Сорбент, растворители, материалы подложек и самих детекторовне должны содержать радиоактивных веществ. В ряде случаев возможно разложениесамого анализируемого вещества под воздействием элементарных частиц. Однако,указанные методы детектирования характеризуются очень низким пределом обнаруженияи высокой воспроизводимостью [7]. Предел обнаружения изменяется от метода к методу ивкаждомизметодовзависитотэнергииэлементарныхчастиц,условийхроматографического анализа и особенностей детектирующей системы.3.
1. 3. Оптические методыОптическиевзаимодействияметодыдетектированияэлектромагнитноговизлученияТСХсоснованыисследуемымнарегистрациивеществом.Этовзаимодействие можно рассматривать как процесс получения сигналов, содержащихкачественную и количественную информацию о свойствах исследуемого вещества.
Работааппаратуры, используемой для оптического детектирования в ТСХ, основана наследующемпринципе.Монохроматическоеизлучениепропускаютчереззонуанализируемого вещества на тонком слое сорбента. Соотношение интенсивностейпадающегоирегистрируемого(отраженного,прошедшегосквозьТСХ-систему,флуоресцентного или получившегося в результате гашения флуоресценции) излученияфиксируется приборами. В ряде случаев также учитывается соотношение частотизлучений.8Оптическиечувствительностью,методыдетектированиямногообразиемспособоввТСХхарактеризуютсяосуществленияиихвысокойкомбинаций,возможностью качественной и количественной определения большого числа различныхвеществ [2].Количественное детектирование тонкослойных хроматограмм методом прямогофотометрического сканирования является незаменимым инструментом в ежедневныхмассовых анализах, проводимых в лабораториях.
В отличие от жидкостной колоночнойхроматографии, которую в лабораториях целесообразно использовать для однотипныханализов, ТСХ с последующим фотометрическим детектированием можно применять длясамых различных задач разделения.
Несомненным достоинством этого метода является независимость показаний фотометрической детектирующей системы от состава элюента. Вслучае метода пропускания и отражения, по аналогии с фотометрией растворовколичественное детектирование проводят путем измерения пропускания света. Однакосоотношение между поглощением света и количеством вещества в пятне не являетсялинейным из-за рассеивания света слоем сорбента. Поэтому для того чтобыколичественно определить содержание вещества в пятне, измеряют интенсивностьрассеянного и отраженного света. Чистый слой сорбента отражает практически весьпадающий свет, тогда как пятна, содержащие анализируемые вещества, поглощают частьсвета.
Интенсивность отраженного света при этом уменьшается в зависимости отколичества вещества в пятне и длины волны падающего света. При измерениях по методуотражения предел обнаружения ниже, а воспроизводимость выше, чем в методепропускания (что, в том числе, связано с влиянием на интенсивность пропущенного светатолщены сорбента), и количественные измерения можно проводить в более широкихпределах. Использование метода пропускания ограничено еще и тем, что материалподложки (в общем случае – стекло) и слой сорбента поглощают УФ-излучение. Поэтомуизмерение пропускания света с длиной волны меньше 325 нм возможно только в методегашения флуоресценции. Измерения по методу отражения можно проводить во всейобласти спектра, т.
е. и в области УФ-излучения, что имеет большое практическоезначение [8].Применяют также метод прямого измерения интенсивности флуоресценции игашения флуоресценции для определения ТСХ-пятен веществ в тонком слое. В данныхметодах, в отличие от методов детектирования по пропусканию и отражению, измеряютизлучение, длина волны которого отличается от длины волны облучающего излучения.Предел обнаружения всеми фотометрическими методами в основном определяетсяфоновым шумом, который определяется электрическим шумом детектора и выходной9цепи усилителя, и помехами, вызванными неоднородностью оптических свойствхроматограммы.
Поэтому принципиальным преимуществом флуоресцентных методовявляется низкий уровень шума. Это делает флуоресцентные методы (все выше сказанноене распространяется на метод гашения флуоресценции) методы более перспективными,чем фотометрические, в связи с их простотой и отсутствием сложного оборудования [2].Метод гашения флуоресценции, основанный на том, что анализируемые вещества вместах их локализации препятствуют возникновению флуоресценции индикатора,введенного в слой сорбента, в ряде случаев дает неудовлетворительные результатыдетектирования.
Флуоресцирующий слой сорбента создает дополнительные оптическиепомехи. Что и обуславливает увеличение предела определения и уменьшение точностианализа. По сравнению с методом отражения метод ослабления флуоресценциихарактеризуетсяболеевысокимуровнемфона,связанногоснеоднороднымраспределением индикатора в слое сорбента. Данный метод проигрывает в селективностии чувствительности при определении веществ, максимум поглощения которых находитсяв УФ-области.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
