Определение зависимости скорости отклонения нулевой линии спектрофотометрического детектора от изменения параметров элюции

Аннотация

Для выявления зависимости скорости дрейфа от изменения параметров элюции (в высокоэффективной жидкостной хроматографии) сформированы и попарно сопоставлены четыре выборки хроматограмм, записанных на жидкостном микроколоночном хроматографе "Милихром А-02". Хроматограф оснащен двулучевым спектрофотометрическим детектором со следующим рабочим спектром, нм: 210; 220; 230; 240; 250; 260; 280; 300. Для определения зависимости скорости дрейфа от параметров элюции выполнено сравнение средних скоростей дрейфа двух выборок, которые отличались только значением исследуемого параметра. Гипотеза о влиянии изменения температуры элюата на скорость дрейфа подтвердилась при наибольшем уровне доверия. Установлено, что более всего (26,54 раза) скорость дрейфа возросла именно при увеличении температуры на 10 °С. Двукратное увеличение скорости элюата привело к росту средней по спектру скорости дрейфа на 81,65 %, а двукратное увеличение интервала измерения детектора --- на 33,82 % (несмотря на это, гипотеза об этой взаимосвязанности была принята за ложную). Наряду с температурой, увеличивается активность частиц элюата и уменьшается количество энергии, необходимое для перехода электронов на более высокие энергетические уровни. Проблема дрейфа показаний универсальна и актуальна для многих средств измерения. Дрейф обусловлен систематическим изменением метрологических характеристик средства измерения. В результате абсорбции энергии электромагнитного излучения детектора частицами, растворенными в элюате, изменяется такая метрологическая характеристика спектрофотометрического детектора, как интенсивность излучения, причем изменяется случайным образом, что в 87,5 % случаев приводит к положительному дрейфу, а в 12,5 % --- к отрицательному

Просьба ссылаться на эту статью следующим образом:

Станкевич С.В., Лысенко Н.К. Определение зависимости скорости отклонения нулевой линии спектрофотометрического детектора от изменения параметров элюции. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Естественные науки, 2023, № 1 (106), с. 129--144. DOI: https://doi.org/10.18698/1812-3368-2023-1-129-144

Литература

[1] Казаков С.В., Чистяков И.М., Берсенева Е.С. Методический подход для директивного назначения периодичности калибровки измерительных приборов. Известия Тульского государственного университета. Технические науки, 2016, № 6, с. 3--13.

[2] Ильин А.С. Основы динамической корректировки коэффициентов чувствительности группы однотипных детекторов. Научное приборостроение, 2016, т. 26, № 3, с. 83--94.

[3] Salit M.L., Turk G.C. A drift correction procedure. Anal. Chem., 1998, vol. 70, iss. 15, pp. 3184--3190. DOI: https://doi.org/10.1021/ac980095b

[4] Owen T. Fundamentals of modern UV-visible spectroscopy. Agilent Technologies, 2000.

[5] Upstone S. Validating UV/visible spectrophotometers. PerkinElmer, 2012.

[6] Chapman II G.B., Gordon W.A. Development of a drift-correction procedure for a direct-reading spectrometer. NASA technical note TN D-8463. Washington D.C, 1977.

[7] Беккер Ю. Хроматография. Инструментальные методы хроматографии и капиллярного электрофореза. М., Техносфера, 2009.

[8] Dual beam spectrophotometer: ADI solutions application brief. URL: https://s1.dtsheet.com/store/data/001788004.pdf?key=7cdbafd01b125c63d674064e0e3885fe&r=1 (дата обращения: 29.04.2022).

[9] Столяров Б.В., Савинов И.М., Витенберг А.Г. и др. Практическая газовая и жидкостная хроматография. СПб., Изд-во СПбГУ, 1998.

[10] Жуховицкий А.А., ред. Руководство по газовой хроматографии. М., Мир, 1969.

[11] Авдеева А.А. Контроль сжигания газообразного топлива. М., Энергия, 1971.

[12] Волков В.Л., Жидкова Н.В. Моделирование бесплатформенной навигационной системы. Современные наукоемкие технологии, 2015, № 7, с. 13--18.

[13] Шарков И.А., Шаркова О.А., Мехреньгин М.В. и др. Компенсация температурного дрейфа показаний волоконно-оптического гироскопа. Сб. тез. II ВКМУ. Вып. 1. СПб., СПб НИУ ИТМО, 2013, с. 131--132.

[14] Шарков И.А., Мехреньгин М.В., Рупасов А.В. и др. Компенсация температурного дрейфа показаний волоконно-оптического гироскопа. Сб. тез. III ВКМУ. Вып. 2. СПб., СПб НИУ ИТМО, 2014, с. 107--108.

[15] Барам Г., Барам Е. Практикум по ВЭЖХ на виртуальном хроматографе. Новосибирск, Эконова, 2015.

[16] Мельников М.Я., Иванов В.Л. Экспериментальные методы химической кинетики. Фотохимия. М., Изд-во Мос. ун-та, 2004.

[17] Алимарин И.П., Иванов В.М., ред. Практическое руководство по физико-химическим методам анализа. М., Изд-во Мос. ун-та, 1987.

[18] Бутиков Е.И. Оптика. СПб., БХВ-Петербург, Невский Диалект, 2003.

[19] Hazel G., Bucholtz F., Aggarwal I.D. Characterization and modeling of drift noise in Fourier transform spectroscopy: implications for signal processing and detection limits. Appl. Opt., 1997, vol. 36, iss. 27, pp. 6751--6759. DOI: https://doi.org/10.1364/ao.36.006751

[20] Ошоров А.В., Савин И.А., Горячев А.С. Внутричерепная гипертензия. Руководство для врачей. М., НИИ нейрохирургии им. Н.Н. Бурденко, 2021.

[21] Быков В.А., Кузнецов Е.В., Пьянков Е.С. Уменьшение влияния температурного дрейфа в сканирующих зондовых микроскопах. Известия вузов. Электроника, 2010, № 5, с. 58--63.

[22] Крылов А.А., Корниюк Д.В. Технологические подходы к устранению смещения нуля МЭМС гироскопов в составе гироинерциального блока. Труды МАИ, 2018, № 103. URL: https://trudymai.ru/published.php?ID=100768

[23] Синютин Е.С., Рубан Р.Ю. Разработка измерительной установки и методики оценки максимального времени работы прибора учета расхода горячей и холодной воды. Инженерный вестник Дона, 2018, № 4. URL: http://ivdon.ru/ru/magazine/archive/n4y2018/5438

[24] Стыскин Е.Л., Ициксон Л.Б., Брауде Е.В. Практическая высокоэффективная жидкостная хроматография. М., Химия, 1986.