Способ регистрации флуоресценции для жидкостной хроматографии

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 01 И 21/64, 30/7 51) ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ужд кс мальным углом расхо - предельный угол его отражения; на с направлением возсвета против направкости на фиг. 4 - нем этой части потокапротекающим в продимости, где с полного внутрейн фиг. 3 - то же,уждающего пучка ения потока жид круженжухомубке. то же, сют следующим образом реал фиг, 1 показано узации способа региенции; на фиг, 2сти, окруженного вого собирается флуение, и направлени аеас тройство длтрации флучасть потокздухом, с го пучрныйфиоле В качестве возбуждаю жет быть использован ла монохроматического ульт ка моучок ового рес излучения от источникапучок с помощью оптики(линза 2 и волоконный Лазе оз бужд етовод ныини ж то ресцентноелучей возизлу(56) Авторсксе свидетельство СССРВ 1179111, кл. С 01 М 21/64, 1985,Заявка РСТ УО 82/03918,кл, С 01 И 21/64, 1982.Патент США У 4088407,кл, С 01 Ю 1/10, 1978.(54) СПОСОБ РЕГИСТРАЦИИ ФЛУОРЕСЦЕНЦКИДЛЯ лЩЦКОСТНОЙ ХРОМАТОГРАФИИ(57) Изобретение относится к флуоресцентному анализу и может быть использовано при разработке оптических детекторов, предназначенных для анализамалых количеств флуоресцирующих веществ в жидкостной хроматографии.1 Изобретение относится к флуоресцентному анализу и может быть использовано при разработке оптических детекторов, предназначенных для анализа малых количеств флуоресцирующих веществ в жидкостной хроматографии,Цйль изобретения - повышение чувствительности регистрации путем уменьшения влияния фона флуоресцен- ции Цель - повышение чувствительности регистрации путем уменьшения влияния фона флуоресценции. Способ включает направление лучей пучка преимущественно лазерного источника света в поток жидкости в световодном режиме, обусловленном эффектом полного внутреннего отражения, на участке потока, окруженном прозрачной средой, преимущественно газом или жидкостью, По крайней мере от части длины этого участка потока собирают флуоресцентное излучение со всех направлений, кроме направления, совпадающего с направлением потока, и направляют его для регистрации. Возбуждающий свет и боль- а шую часть рассеянного света отводят Е по потоку в световодном режиме отучастка потока, с которого собираютфлуоресценцию, и гасят. 4 ил,установленный в капилляр 4, по которому протекает элюат из хроматографической системы) направляют в поток элюата вдоль его оси, где на части 5 потокалучи возбуждающего пучка света направляют под углами, большими предельного угла О( полного внутреннего.отражения к боковой поверхности части 5 потока элюата с показателем преломления и , которую окружает прозрачная среда с показателем преломления и (фиг. 2-4), т.е. свет, вышедшийиз световода 3 заполняет пространство конуса с углом при вер шине 990 - . Причем заранее покаДРзатели преломления подбирают такими, чтобы выполнялось условие псп 4, Такой прозрачной средой может быть воздух (фиг2 и 3).20Кроме воздуха, в качестве газовой среды могут быть использованы и другие пазы, Например, если исследуемое вещество в потоке жидкости окисляется, то использовать воздух .Нецеле сообразно из-за наличия в нем кислорода. В этом случае следует использовать инертные газы (азот, аргон, неон, диоксид углерода и др,) и, кроме того, почти все полициклические ароматические углеводороды (ПАУ) в большинстве своем являющиеся канцерогенными веществами, флуоресцируют, но среди них есть исключения, например., коронен. Если в качестве газа, окружающего поток, использовать за 35 кись азота, который вступая в реак- ,цию с короненом образует флуорофор " нитропроизводная короиена, то в приповерхностном слое потока образовавшийся Флуорофор под воздействием возбуждающего излучения испускает Флуоресценцню.В силу эффекта полного внутреннего отражения в среду с и выходит часть 45 Флуоресцентного излучейия анализируе- . мого вещества и меньшая часть рассеянного элюатом излучения, поскольку последнее имеет преимущественное направЛение распространения вдоль возбуждающего пучка. На фиг. 2-4 для50 точки 0 в центре части 5 потока пока" зано сечение телесного угла (заштрихованный участок) в плоскости фигур, из которого может выходить флуоресцентное и рассеянное излучения. Вышедшее из потока излучение собирается практически с полного телесного угла 4 Ф стерадиан, для чего может быть использован зеркальный конденсор, выполненный в виде эллипсоидного отражателя 6, в первом фокусе которогорасположена часть 5 потока. Собранныеотражателем 6 лучи направляются имдля выделения необходимого спектрального диапазона, например, с помощьюоптического фильтра 7 и далее на приемник 8 излучения для регистрации, Элюат отводится через сливную трубку 9.При направлении возбуждающего потока по направлению потока жидкости (фиг. 2) часть флуоресцентного излучения, примерно равная части флуоресцентного излучения, вышедшего через боковую поверхность части 5 потока, большая часть рассеянного излучения и лучи возбуждающего пучка в свето- водном режиме распространяются в потоке элюата, При этом значительно большая часть излучения распространяется вдоль потока элюата, посколь"ку в ней присутствует возбуждающее излучение, и эта часть излучения гасится в сливной трубке 9. Рассеянное излучение испускается как по направлению возбуждающего пучка, так и вобратном направлении. Излучение, рассеянное в обратном направлении, попадает в световод 3 и в капилляр 4, отражаясь от стенок которого отводится от части 5 потока.Гашение излучения в сливной труб ке 9 можно производить, например, сЛедукщим образом. Скорость элвата подбирают такой, чтобы капли образовывались на некотором расстоянии (12 см) от входного конца сливной трубки. Тогда излучение, прошедшее в световодном режиме до участка образования капель, рассеивается на них и поглощается светопоглощающим слоем,нанесенным на внутреннюю поверхностьсливной трубки 9, или сливную трубку9 изгибают под углом 90 до участка образования капель, и тогда излучение, прошедшее в струе, отражается от изгиба трубки и поглощается светопоглощавщим слоем на участке трубки за изгибом.При направлении возбуждающего пучка против направления потока элюата (фиг. 3) прозрачной средой, окружающей часть 5 потока, также является воздух. Скорость элюата на части 5 потока можно получать 1 мл/мин и выше (фиг. 2 и 3).16511Прозрачной средой может являтьсяжидкость, например вода, для которойи =1,33. Для воды подбирают раство-рйтели с большими показателями преломления, например, циклогексан (и=.5=1,43) хлороФорм (п=1,45) циклогексанол п=1,4 б) и другие (фиг. 4), часть5 потока элюата с "жидким кожухом"10 в одном направлении протекает впрозрачной трубке 11, например кварцевой, причем элюат в "жидком кожухе"протекает ламинарно.Для обеспечения совместного протекания элюата и "жидкого кожуха" используют известное устройство 12, при этомскорость элюата можно получать от10 до сотен мкл/мин. Когда элюат протекает в "жидком кожухе", возбуждающий пучок света можно направлять и 20против потока элюата, аналогично показанному на фиг. 3.Можно использовать (фиг, 3 и 4)устройство для гашения излучения,прошедшего в световодном режиме по 25части 5 потока, выполненного в видерога Вуда. Излучение, рассеянное вобратном направлении.к направлениювозбуждающего пучка, отводится изчасти 5 потока аналогично тому, как 30описанному для устройства, показанного на фиг, 2,Использование способа обеспечивает следующие преимущества: отсутствие выхода возбуждающего света из35детектируемого объема жидкости в оптический тракт регистрации и уменьшение выхода рассеянного жидкостьюизлучения, которые являются основнымисоставляющими фона при флуоресцент 716ном детектировании, позволяют уменьшить фон Флуоресценции, что обеспечивает регистрацию меньшей интенсивности флуоресценции анализируемой жидкости и, таким образом, увеличение чувствительности регистрации; уменьшение фона флуоресценции, в свою очередь, позволяет увеличить телесный угол сбора флуоресценции почти до полнсго телесного угла, что также вносит вклад в увеличение чувствительностиФ о р м у л а изобретенияСпособ регистрации флуоресценции для жидкостной хроматографии, включающий облучение потока жидкости, окруженного по боковой поверхности прозрачной средой, пучком света, ось которого совпадает с осью потока, регистрацию флуоресцентного излучения, вышедшего через боковую поверхность, о т л и ч а ю щ и й с я тем, .что, с целью повьппения чувствительности регистрации путем уменьшения влияния фона флуоресценции, вкачестве прозрачной среды используют газ или жидкость, значение показателя преломления которой меньше, чем значение показателя преломления облучаемой жидко-, сти,при этом пучок света, возбуждающий флуоресценцию, направляют под углами, большими предельного угла полного внутреннего отражения к боковой поверхности потока, а излучение, вышедшее в потоке из той его части, с которой собирают регистрируемое излучения, гасят.1651171 10 Составитель Е.Дорофееватор.О.Головач ТехреД С,Мигунова Корректор М.Самбовск Заказ 1602 Тираж 417НИИПИ Государственного комитета по цзобрет113035, Г 1 осква, Ж, Раушс Подписно при ГК ниям и открытия ая наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул, Гагарина,