X trong dòng pha động đi ra từ cột tách Còn k là hằng số của điều kiện thực nghiệm của detector đã chọn.
3. Hệ điện tử ( hệ đo tín hiệ u) có nhiệm vụ thu nhận và khuyếch đại tín hiệu đo để chỉ thị theo một cách nào đó, nh− máy tự ghi, mày in số đo, v.v.
3.5.4. Detector điện hoá đo dòng, AmoR
Detector điện hoá có nhiều loại khác nhau. Nh−ng đ−ợc dùng nhiều và tốt đối với kỹ thuật phân tích HPLC là loại điện hoá đo dòng Amor. với buồng đo ( flowcell ) ba điện cực. Nguyên tắc cấu tạo và hoạt động của detector loại này là dựa theo sự biến thiên c−ờng độ dòng điện qua điện cực chỉ thị theo sự thay đổi nồng độ của chất mẫu phân tích trong pha động chảy qua flowcell của detector. Nguyên nhân sinh ra dòng điện này là do phản ứng điện hoá của chất phân tích sẩy ra trên bề mặt điện cực chỉ thị tại một thế điện cực nhất
định phù hợp cho chất phân tích, chất phân tích hoặc bị khử hoặc bị ôxy hoá. Tất nhiên dòng điện sinh ra ở đây là rất nhỏ ( trong vùng nA - àA ). Dòng điện này đ−ợc phát hiện nhờ một cặp điện cực đặt trong flowcell của detector, trong đó có 1 cực chỉ thị và 1 cực so sánh. Điện cực so sánh th−ờng dùng là cực calômen hay cực clorua bạc. Cực chỉ thị là cực rắn chế tạo bằng than kính ( glassy carbon ). Trong một số tr−ờng hợp cực chỉ thị còn đ−ợc chế tạo từ hỗn hống Au-Ag. Nh−ng để ổn định và khống chế, cũng nh− kiểm soát đ−ợc quá trình đo ở cực chỉ thị trong flowcell của loại detector này ng−ời ta còn lắp thêm một cực phụ trợ làm bằng kim loại trơ, nh− Pt hay Au (hình3.13).
Với detector điện hoá loại này, pha động phải chứa chất điện ly trơ, nh−
NaCl, KCl, NH4Cl, LiCl,... Chất điện ly trơ này cũng có thể đ−ợc thêm vào từ đầu của dung dịch pha động để dẫn qua cột tách HPLC, nếu nó có lợi cho sự tách, hoặc không ảnh h−ởng đến sự tách. Còn ng−ợc lại, nó phải đ−ợc bơm vào pha động sau khi pha động ra khỏi cột tách, để trộn đều với chất phân tích tr−ớc khi dẫn vào flowcell để phát hiện chất phân tích. Trong tr−ờng hợp này, tr−ớc detetor phải lắp thêm vòng phản ứng phụ để trộn đều chất điện ly vào pha động có chứa mẫu tr−ớc khi dẫn vào flowcell của detector. (hình 3.13b). ở đây thế điện cực đặt vào hai cực ( cực chỉ thị và cực so sánh ) để đo một chất hay một nhóm chất phân tích là cố định. Khi đó phản ứng ôxy hoá khử sẩy ra trên bề mặt điện cực chỉ thị sẽ sinh ra dòng điện và dòng điện này là phụ thuộc vào nồng độ của chất phân tích có trong pha động chảy qua flowcell của detector. Trong một giới hạn nhất định của nồng độ C của các chất phân tích, c−ờng độ dòng điện này đ−ợc tính theo công thức:
Ii = k.C (3.7)
Với k là một hằng số điều kiện của phép đo. Nó đ−ợc xác định bởi các hằng số máy và tính chất của chất điện ly trơ thêm vào pha động.
Detector loại này có độ nhậy t−ơng đối cao ( giới hạn phát hiện nằm trong vùng vài ng ), nh−ng có nh−ợc điểm là tính chất bề mặt của cực chỉ thị có ảnh h−ởng rất lớn đến kết quả đo. Vì thế phải luôn luôn bảo vệ, kiểm tra và làm sạch bề mặt điện cực chỉ thị tr−ớc khi đo. Đồng thời trong quá trình đo còn xuất hiện sự sụt thế giữa hai cực công tác. Để loại trừ yếu tố này ng−ời ta có thể dùng chất điện ly trơ có nồng dộ cao và độ dẫn lớn, chế tạo hình dáng thích hợp cho flowcell và đặt thêm một cực phụ trợ trong flowcell để loại trừ sự sụt thế đó. Chính vì thế mà buồng đo của detector điện hoá phải có ba điện cực nh− đã nêu ở trên.
Hình 3.13. Detector điện hoá loại Amor và FlowCell của nó
WE: Cực chỉ thị; WR: Cực so sánh; AU: Cực phụ trợ; Fl: Flowcell; El: Hệ điện tử; R: Máy tự ghi;
Detector điện hoá loại này có thể dùng để phát hiện cả chất vô cơ cũng nh−
hữu cơ có phản ứng điện hoá thuận nghịch trên bề mặt điện cực chỉ thị trong những điều kiện thí nghiệm nhất định. Rất nhiều chất hữu cơ đ−ợc phát hiện không tốt bởi detector phổ huỳnh quang và UV-VIS, thì lại có độ nhậy rất cao với loại detector điện hoá loại này, nh− nhóm các hợp chất dopamin, adrenalin,...