液相色谱仪检测器概述（二）
第三节 光电二极管阵列检测器
光电二极管阵列检测器（PDAD）是20世纪80年代出现的一种光学多通道检测器，属于多波长快速扫描紫外可见吸收检测器，在液相色谱仪分析中得到大量使用，是液相色谱最有发展前景和最好的检测器。
一、工作原理：
在晶体硅上紧密排列一组（数量为200～1024个）光电二极管，光敏范围是200～600nm。每个二极管相当于一个单色器的出口狭缝，分辨率是1～2nm，二极管越多分辨率越高，一般是一个二极管对应接受光谱上一个纳米谱带宽的单色光。光电二极管排列（数字分辨）和狭缝宽度（光学分析）决定检测器的波长分析能力。
复色光通过样品池被组分选择性吸收后进入单色器，照射在二极管阵列上，使每个纳米波长的光强度转变为相应的电信号强度，得到的是时间、波长和吸光强度的三维谱图，色谱图用于定量，光谱图用于定性，有助于复杂组分和未知组分的结构确定。
PDAD与UVD的不同之处：
UVD是先用单色器分光，只让特定波长的光通过样品池。
PDAD是先让所有波长的光都通过样品池，然后通过一系列分光技术，使所有波长的光在接受器上被检测。
二、性能特点：
1、可实施全波长扫描，快速确定最优吸收波长。
2、可同时得到多个波长的色谱图，计算不同波长处的相对吸收比。
3、可在色谱分离同时，对色谱峰的指定位置实时记录吸收光谱图，并得到zui大吸收波长。
4、在色谱运行期间，可逐点进行光谱扫描，得到时间、波长和光强度的三维谱图。
5、选择性好。可选择宽波带进行检测，能一次把所有组分检测出来。
6、灵敏度比UVD高。
7、噪音低，线性范围宽。
8、对流量和温度的波动不灵敏。
9、适用于梯度洗脱和制备色谱。
10、光学通量低（带宽通量较窄）。
11、比UVD更复杂，容易漂移。
12、灯输出能量随时间降低。
13、色谱峰纯度判断：
（1）等高线图法。
（2）光谱色谱三维图法。
（3）重叠光谱图法。
（4）波长比图法。
（5）色谱峰纯度计算法。
14、色谱峰鉴定：
（1）与标准品或标准光谱比较。
（2）与正常紫外光谱比较。
15、可提供各种类型的色谱图：
（1）单波长色谱图。
（2）任意两个波长的吸收比色谱图。
（3）波长时间程序色谱图。
（4）最大吸收波长色谱图，是灵敏度zui高的检测方法。
（5）总体吸收色谱图，是定量重复性zui好的检测方法。
16、建立光谱库，检索被测样品的光谱。
第四节 示差折光检测器
示差折光检测器（RID）为通用型检测器，是除UVD外应用最多的液相色谱仪检测器。
一、类型：
1、反射型：根据Fresnel定律。
2、折射型：根据Snell定律。
3、干涉型。
二、工作原理：
RID是基于样品流路与参比流路在折光指数上的差别进行检测的。当折光指数差别最大时，灵敏度最大。并不检测的折光指数，而是检测折光指数的差别。
用两束相同角度的光照射溶剂相、样品与溶剂相，二者对光的折射率不同，其中一束光（通常是通过样品与溶剂相）因为发生偏转而造成两束光的强度差发生变化，这种变化与样品的浓度成正比，将此差示信号放大并记录，得到色谱图。
溶液的折射率是溶剂（流动相）和溶质（样品）各自的折射率乘以各自的摩尔浓度之和。
三、特点：
1、优点：
（1）通用性强。任何一对液体都会有约0.07的折光率差异，除非被分析样品与溶液的折光指数完全相同，都会被检测到。
（2）检测下限可达10ˉ7～10ˉ6g/mL。
（3）操作简便，比较耐用，维护成本低。
2、缺点：
（1）灵敏度低。
（2）选择性差。
（3）受环境温度、流量和流动相组成等波动的影响大，不能用于梯度洗脱。
（4）色谱峰可能是正的，也可能是负的。
四、使用注意事项：
1、洗脱液组成一定要恒定，不能使用梯度洗脱。
2、不能使检测池带压工作，与其它检测器串联使用时应放在最后。
3、流速要恒定，泵的流量波动要小于0.5%，使用往复泵时要用阻尼装置。
4、温度要恒定，恒温精度要达±10ˉ4℃。使用时预热时间要充足，否则基线漂移十分严重。
五、应用：
1、适用于无紫外吸收的有机物分析，如高分子化合物、糖类和脂肪烷烃等。
2、凝胶色谱中必备的检测器。
3、制备色谱中经常使用。
第五节 蒸发光散射检测器
蒸发光散射检测器（ELSD）是基于溶质的光散射性质进行检测，是20世纪80年代出现的液相色谱仪检测器。
一、结构：
ELSD由雾化器、加热漂移管（溶剂蒸发室）、激光光源和光检测器（光电转换器）等组成。
二、工作原理：
液相色谱柱流出液导入雾化器后，被载气（压缩空气或N2）雾化成微细液滴，液滴通过加热漂移管时，流动相中的溶剂被蒸发掉，只留下溶质，激光束照在溶质颗粒上产生光散射，光收集器收集散射光并通过光电倍增管转变成电信号，散射光强度的对数值与组分浓度的对数值呈线性关系。
三、特点：
1、优点：
（1）zui大优点是能检测不含发色团的化合物。
（2）属于通用性质量型检测器。因为ELSD是检测光散射变化，散射光强只与溶质颗粒大小和数量有关，与溶质本身的物理和化学性质无关，对各种物质的响应几乎相同。
（3）可检测挥发性低于流动相的任何样品。
（4）流动相低温雾化和蒸发，对热不稳定和挥发性化合物也有较高的灵敏度。
（5）广泛的梯度和溶剂兼容性，无溶剂峰干扰。
（6）辅助载气提高了检测灵敏度，保持检测池内清洁，避免污染。
（7）高精度雾化和蒸发温度控制，保证高精度检测。
（8）可与任何液相色谱连接。
2、缺点：
（1）灵敏度相对较低。
（2）不能使用不挥发性的流动相，如磷酸盐。
（3）要用雾化气源，典型的是N2。
（4）不同色谱条件下的雾化和除溶剂参数需要重新优化。
（5）蒸发出的溶剂要引到户外或通风橱中。
（6）对挥发性化合物的检测不理想。
（7）一般得到的是非线性校正曲线。溶质浓度与峰面积不呈线性关系，分别取自然对数后呈线性关系。
（8）某些化合物的检测灵敏度不如其它检测器。
四、相关事宜：
1、洗脱液需要雾化，雾化气流的纯度和压力影响检测器的信噪比。
2、流动相要蒸发掉，不能使用不易挥发的物质调节流动相pH值，可通过调节蒸发温度使比被测物质沸点低的组分蒸发。在不使被测物质蒸发的前提下，温度越高，流动相蒸发越完全，基线越好，信噪比越高。如果被测物质沸点接近或低于流动相的蒸发温度，则无法检测（以100%的水作流动相，沸点比水低的有机物质完全可以用气相色谱进行分离检测）。由于流动相和溶剂蒸发了，使用ELSD得到的色谱图一般没有溶剂峰，梯度洗脱没有折光视差效应，一般不会出现基线漂移。
五、应用：
适用于无紫外吸收、无电活性、不发荧光和挥发性低于流动相的样品的检测，主要用于糖类、脂肪酸、磷脂、维生素、氨基酸、甘油三酯、皂苷和甾体等无紫外吸收或紫外末端吸收的化合物的检测。
