دتکتور ECD یکی از آشکارسازهای پرکاربرد در دستگاه کروماتوگراف گازی است. اساس کار دتکتور ECD بر میزان کاهش جریانی از الکترون هاست که توسط اجزای الکترون خواه جذب میشود.
در دستگاه کروماتوگرافی گازی علاوه بر اجزای دیگر، دتکتورها نقشی مهم و حیاتی بازی می کنند. دتکتورها به دو نوع عمومی و انتخابی تقسیم می شوند. دتکتورهای عمومی، می توانند تمامی ترکیباتی (یا بیشتر ترکیباتی) که شسته می شوند را شناسایی کنند اما یک دتکتور انتخابی فقط ترکیباتی با خواص مولکولی، عنصری و فیزیکی خاص را شناسایی می کند.
دتکتورهای FID و TCD از نوع آشکارسازهای عمومی و دتکتورهای ECD ، FPD و NPD از نوع آشکارسازهای انتخابی می باشند.
در ادامه به معرفی دتکتور ECD که یکی از مهم ترین دتکتورهای انتخابی است می پردازیم.
علاوه بر دتکتورهای عمومی بکار رفته در کروماتوگرافی گازی، دتکتورهای انتخابی نیز نقش مهمی در گسترش بکارگیری تکنیک کروماتوگرافی گازی داشته اند که دتکتور انتخابی GC، آشکارساز ربایش الکترون (ECD)مهم ترین آنها می باشد. این نوع دتکتورها حساسیت بالایی به ترکیبات آلی دارای اتم های کلر و فلوئور دارد. آشکارساز الکترون ربایشی نقش حیاتی در کنترل و حفاظت محیط زیست دارند.
در یک دستگاه GC با دتکتور ECD خروجی ستون محتوی گاز حامل، توسط اشعه رادیواکتیو یونیزه می شود. معمولاً منبع اشعه در این نوع دتکتورها Ni63 است. پتانسیل اعمال شده به الکترودها باعث حرکت الکترون ها بین دو الکترود شده و جریان ثابتی ایجاد می کند. در صورت حضور ترکیبات با الکترون دوستی بالا در شوینده (Eluent) این ترکیبات با الکترونها ترکیب میشوند و جریان زمینه را کاهش می دهند. کاهش جریان باعث تولید سیگنال می شود. به عبارتی خط زمینه در این نوع آشکارسازها اوج جریان و حضور آنالیت الکترون دوست، باعث افت جریان و پیک منفی میشود. در واقع پاسخ به جای افزایش سیگنال، از کاهش سیگنال حاصل می شود. ECD حساسیت استثنایی داشته و قادر به شناسایی مقادیر فمتوگرامی از ترکیباتی چون تتراکلرید است. حد تشخیص این آشکار ساز12- 10×1 می باشد.
دتکتور ECD به اجزای الکترون خواه مانند اتم های اکسیژن، کلر، فلوئور و نیتروژن پاسخ خوبی میدهد. از این رو در شناسایی تعداد زیادی از سموم و آلاینده مانند CFCها کاربرد دارد. حساسیت دتکتور ECD بالا و دامنه خطی کوتاه تری دارد. با توجه به استفاده از ماده رادیواکتیو، باید نکات ایمنی بیشتری را نسبت به دیگر دکتورها بکار برد.
به علت بکار گیری عنصر رادیواکتیو به عنوان منبع یون ساز در این نوع آشکارسازها، بکارگیری آن مشکلاتی چون تحریم، مقررات ویژه و محدود کننده برای حمل، تجارت و نگهداری در پی دارد.
برای غلبه بر مشکلات ایمنی ناشی از بکارگیری عنصر رادیواکتیو در دتکتورهای ECD متدوال، کمپانی VICI دتکتورهای PDD را واررد بازار کرده است. در این تکنولوژی از تخلیه پالسی جریان در حضور گاز خالص هلیم به عنوان مکانیسم یونیزاسیون استفاده میشود. این نوع دتکتورها عملکردی برابر یا بهتر از دتکتورهای ربایش الکترونی با منبع رادیواکتیوی دارند و می توانند تا دمای 0C 400 کار کنند.
اساس PDECD منبع یون ساز آن است که دارای دو الکترود پلاتینی است که بین آنها تخلیه جریان پالسی در حضور هلیوم خالص اتفاق می افتد و هلیم دو اتمی He2 را به دو اتم مجزای He تبدیل می کند. این تبدیل با انتشار فوتون همراه است به آن نشر Hopfield نیز گفته می شود. این نشر در طول موج بسیار پایین 60-100 nm و انرژی فوق العاده بالایی رخ میدهد که قادر است تمامی عناصر به غیر از نئون را یونیزه سازد. بدین ترتیب گاز حامل GC توسط چنین نشری یونیزه شده و با حرکت الکترونهای ایجاد شده بین دو الکترود پلاتینی جریان ثابتی ایجاد می شود. وجود ترکیبات گیرنده الکترون باعث تغییر در جریان شده و منجر به تولید سیگنال می شود. در واقع تغییرات جریان به عنوان خروجی دتکتور کمی سازی می شود.
از انجایی که در دتکتورهای ECD از یک عنصر رادیواکتیو به عنوان منبع یون ساز استفاده می شود مقررات مربوط به ایمنی محدودیت های در حمل و نقل، نگهداری و تجارت آنها ایجاد کرده است دتکتورPDECD ضمن اینکه حساسیت برابر یا بهتری از دتکتورهای متداول ECD دارد با حذف محدودیت های ایمنی آن، عملاً جایگزین مناسبی برای آن هستند.
امیدواریم این مقاله در بالا بردن اطلاعات شما در مورد بررسی و خرید دتکتور ECD به شما کمک کرده باشد. برای اطلاع و خرید دتکتور ECD می توانید به سایت سام پارس اکسیر مراجعه نمایید.
