Waters 2414 示差折光检测器 操作员指南.pdf

Waters 2414示差折光检测器操作员指南示差折光检测器操作员指南34 Maple StreetMilford,MA 01757715022414MD，版本 A声明本文档中的信息如有更改，恕不另行通知，且这些信息并不作为 Waters Corporation 的承诺。Waters Corporation 对本文档中可能出现的任何错误不负任何责任。本文档在出版时被认为是完整和准确的。任何情况下，对与使用本文档有关或因使用本文档而导致的偶发或继发的损害，Waters Corporation 不负任何责任。2006 WATERS CORPORATION。在美国印刷。保留所有权利。未经出版商的书面允许，不得以任何形式转载本文档或其中的任何部分。Alliance、Millennium 和 Waters 是注册商标，ExpertEase、LAC/E、PowerLine 和 SAT/IN 是 Waters Corporation 的商标。所有其它商标或注册商标均为其各自所有者的专有资产。注意：注意：使用本仪器时，请遵守质量控制和方法开发的通用步骤。如果发现某种化合物的稳定性有变化、两种化合物间的溶解性状有变化或峰形状有变化，请立即查明变化原因。变化原因查明之前，请不要相信分离结果。注意：注意：本仪器的安装类别（超电压类别）为 II 级。II 级类别适用于使用本地电压水平（如墙壁电源插座）的设备。?注意：注意：用户若未经有关法规认证部门明确允许便对本设备进行改变或改装，将失去合法使用该设备的权利。注意：注意：处理承压聚合物管路时应该谨慎：处于承压聚合物管路附近时，一定要戴防护眼镜。熄灭附近所有明火。请勿使用严重挤压或扭曲的 Tefzel 管线。不要在 Tefzel 管线中使用四氢呋喃(THF)、浓硝酸或浓硫酸。使用二氯甲烷及二甲基亚枫会导致 Tefzel 管线膨胀，大大降低管线的耐压能力。注意：注意：用户应当清楚，如果以制造商未指定的方式使用设备，可能有损设备所提供的保护。注意：注意：为防止发生火灾，更换保险丝时应使用相同类型和额定值的保险丝。注意：注意：为避免可能的电击，请在维修仪器前关闭仪器并断开电源线。注意：注意：上表所示的所有符号不一定都会在本手册中使用。常用符号常用符号直流电交流电保护性导线端子框架或底盘接线端注意或参阅手册注意：热表面或高温注意：小心触电（高压）注意：小心针刺注意：紫外线UV2414 示差折光检测器信息设计用途Waters 2414 示差折光检测器可应用于体外诊断性测试，以分析多种化合物，包括诊断指示剂和疗效监测化合物。开发方法时，请遵照“American Journal of Medical Technology（美国医疗科技期刊）”（1978）44 卷第 1 期 30-37 页上的“Protocol for the Adoption of Analytical Methods in the Clinical Chemistry Laboratory”。此协议包含实现系统性能和方法性能所需的完善的操作步骤和方法。生物危害性分析生理性液体时，请采取一切预防措施，把所有的标本都当成潜在的传染源来对待。相关预防措施请参阅 CDC NIH Manual（CDC NIH 手册）上的“CDC Guidelines on Specimen Handling”。校正按照适用的纯标准样校正方法对方法进行校正。生成标准曲线时至少应使用 5 个标准样。浓度范围应覆盖质量控制样本、典型标本和非典型标本的全部范围。质量控制常规运行三个质量控制样本。质量控制样本应代表正常水平以下、正常水平和正常水平以上的化合物。确保质量控制样本的结果在允许范围内，并在每天、每次测试时都评估其精确度。质量控制样本的结果超出范围时搜集的数据可能无效。除非您确信色谱系统的性能可靠，否则不要报告此类数据。常规维护要清洁 Waters 2414 示差折光检测器的外部，请只使用中性肥皂水浸湿的不起毛的软棉布。目录vii .xxi第第 1 章章 Waters 2414 工作原理工作原理.11.1 2414 示差折光检测器说明.11.2 工作原理.31.2.1光学折射.31.2.2示差折射法.71.2.3常见的 RI 检测问题.91.3 操作原则.101.3.1操作模式.101.3.2流控设计.151.3.3光学元件.171.3.4电子设备.181.3.5过滤噪音.191.3.6极性.201.3.7温度.201.3.82414 检测器启动时的诊断.21第第 2 章章 安装安装 2414 示差折光检测器示差折光检测器.232.1 简介.232.2 场地选择和电源要求.242.3 拆箱检查.262.4 连接电源.272.5 进行流路连接.272.5.1连接色谱柱或第二个检测器.282.5.2连接到废液.292.5.3连接到滴盘.292.5.4连接阀组件滴盘.29目录目录前言前言 viii目录第第 3 章章 建立信号连接建立信号连接.313.1 组件连接概述.313.2 进行 IEEE-488 信号连接.343.2.1用 IEEE-488 总线连接到 Waters 数据系统.343.2.2连接到 Waters PowerLine 系统控制器.363.2.3连接到手动进样器.373.3 进行非 IEEE-488 信号连接.383.3.1连接到独立 2690/2695 分离单元.403.3.2连接到 Waters 746 数据模块.433.3.3连接到图表记录器.443.3.4连接到使用模拟信号的 Waters Millennium32 数据系统.453.3.5连接进样触发信号.463.3.6极性连接.493.4 连接外部色谱柱加热器.50第第 4 章章 制备溶剂制备溶剂.514.1 常见的溶剂相关问题.514.2 选择溶剂.514.3 溶剂脱气.544.3.1气体溶解度.544.3.2溶剂脱气方法.544.3.3溶剂脱气注意事项.55第第 5 章章 使用使用 2414 示差折光检测器示差折光检测器.575.1 启动 2414 示差折光检测器.585.1.1初始化 2414 示差折光检测器.585.1.2启动时诊断失败.585.1.3使用帮助.58目录ix5.2 在 RIU 模式中使用 2414 示差折光检测器.595.2.1使用显示器.595.2.2使用小键盘.615.2.3浏览 2414 用户界面.665.2.4浏览至/自主屏幕.665.2.5设定定时事件、阈值事件和方法.705.3 在 410 模式下使用 2414 示差折光检测器.765.3.1使用显示器.765.3.2使用小键盘.785.3.3浏览 2414 用户界面.835.3.4浏览至/自主屏幕.835.4 选择参数值.875.4.1衰减/灵敏度指导原则.875.4.2操作迹线和缩放功能.895.4.3操作其它检测器功能.90第第 6 章章 维护过程维护过程.956.1 清洗流路.966.2 更换保险丝.97第第 7 章章 错误信息、诊断和故障排除错误信息、诊断和故障排除.1017.1 错误信息.1017.1.1启动错误信息.1017.1.2错误信息.1037.2 用户可选诊断.1057.2.1概述.1057.2.2使用诊断.1077.2.3服务诊断.1107.3 故障排除.1117.3.1简介.1117.3.2硬件故障排除.112x目录7.4 色谱故障排除.1137.4.1基线异常.1137.4.2保留时间不稳定或不正确.1167.4.3峰分辨率差.1187.4.4定性/定量结果不正确.119附录附录 A 规格规格.121附录附录 B 备用零件和附件备用零件和附件.123索引索引.125图形清单xi1-1Waters 2414 示差折光检测器.21-2密度对 RI 的影响.51-3光的折射.61-4样品的存在会改变光电二极管信号.71-5折射是如何改变偏转外角的81-6分析期间的流路.131-7清除期间的流路.141-8Waters 2414 示差折光检测器的外部流控设计.161-9光学台装置的光路.181-10时间常数（过滤器设置）比较.202-1安装 2414 示差折光检测器的主要步骤.232-22414 示差折光检测器的尺寸.242-3Waters 2414 示差折光检测器后面板.262-4流路连接.283-1Waters 2414 示差折光检测器后面板.323-2将组件连接到 2414 示差折光检测器的概述.333-3Waters Millennium32 系统 IEEE-488 连接.343-4Waters Alliance 系统 IEEE-488 连接.353-5Waters PowerLine 系统控制器 IEEE-488 连接.373-6Waters 2414 后面板模拟输出/事件输入连接器.393-72690/2695 分离单元与 2414 示差折光检测器之间的自动复零连接.413-82690/2695 分离单元与 2414 示差折光检测器之间的图表标记连接.423-92690/2695 分离单元和 2414 示差折光检测器之间的图表标记和自动复零连接.433-10连接到 Waters 746 数据模块.443-11到图表记录器的模拟输出连接.453-12到 busSAT/IN 模块的模拟输出连接.463-13到手动进样器的自动复零连接.473-14到手动进样器的图表标记连接.48图形清单图形清单xii图形清单3-15到手动进样器的进样开始连接.493-162414 示差折光检测器外部色谱柱加热器端口.505-1RIU 模式屏幕.575-2410 模式屏幕.575-3帮助屏幕示例.585-4主屏幕 RIU 模式.595-52414 示差折光检测器小键盘.625-6RIU 模式主屏幕上的辅助功能.675-7RIU 模式主屏幕.705-8设定的方法和存储.705-9方法选项列表屏幕.725-10定时事件屏幕.725-11阈值事件屏幕.735-12方法选项列表.745-13重置方法信息.755-14清除事件信息.765-15主屏幕 410 模式.775-162414 示差折光检测器小键盘.795-17410 模式主屏幕的辅助功能.845-18衰减/灵敏度设置的影响.875-19过滤时间常数设置的影响.885-20温度屏幕 1.885-21温度屏幕 2.885-22T1 变为-30 时连续峰的缩放迹线.905-23T1 更改为-5 时的 5 分钟连续峰缩放迹线.905-24配置屏幕.915-25使用开关设置脉冲周期或信号宽度.935-26显示器对比度屏幕.935-27系统信息屏幕.936-1取下和更换保险丝.987-1初始化屏幕.1017-2诊断选项列表.1057-3固有诊断激活时的主屏幕.1057-4优化 LED 屏幕.107图形清单xiii7-5输入和输出诊断屏幕.1087-6开关和事件显示屏幕.1087-7测试小键盘诊断屏幕.1097-8清除阀和循环阀选项屏幕.110 xiv图形清单表格清单xv1-1流管直径.172-1安装场地要求.253-1部件连接器类型.313-2Waters 2414 示差折光检测器进样开始连接.363-3将 Waters 2414 连接到手动进样器.373-4Waters 2414 模拟输出/事件输入连接.393-5将 2414 检测器连接到 2690/2695 分离单元.403-6将 2414 示差折光检测器连接到 2690/2695 分离单元.413-7将 2414 示差折光检测器连接到 2690/2695 分离单元.423-8到 746 数据模块的模拟输出连接.433-9到图表记录器的模拟输出连接.443-10到 busSAT/IN 模块的模拟输出连接.453-11到手动进样器的自动复零连接.463-12到手动进样器的图表标记连接.483-13极性连接选项.504-1常见溶剂的折射率.535-1模式、功能和信息屏幕图标.595-22414 示差折光检测器小键盘说明.635-3410 模式及 RIU 模式的转换因子和等效值.685-4定时事件参数.715-5阈值事件“到”参数.735-6模式、功能和信息屏幕图标.775-72414 示差折光检测器小键盘说明.805-8410 模式及 RIU 模式的转换因子和等效值.856-12414 示差折光检测器保险丝要求.987-1启动错误信息.1027-2阻碍操作的错误信息.1037-32414 检测器诊断.1067-4常规系统故障排除.112表格清单表格清单xvi表格清单7-5异常基线故障排除.1147-6排除保留时间故障.1177-7分辨率故障排除.1187-8结果不正确故障排除.119A-1工作规格.121A-2光学组件规格.122A-3环境规格.122A-4尺寸.122A-5电气规格.122A-6电源规格.122B-1推荐的备用零件.123xvii前言Waters 2414 示差折光检测器操作员指南介绍 Waters 2414 示差折光检测器的功能和使用方法，并提供了安装和维护过程。本指南适用于任何想要安装、使用、维护 2414 示差折光检测器以及排除其故障的人员。内容编排内容编排本指南包含以下内容：第 1 章介绍该产品以及示差折射法和 2414 示差折光检测器操作的原则。第 2 章介绍 2414 示差折光检测器安装过程。第 3 章介绍如何将色谱系统的其它组件与 2414 示差折光检测器相连。第 4 章讨论溶剂的过滤和真空处理对于高效操作的重要性。第 5 章介绍如何打开、关闭和操作 2414 示差折光检测器。第 6 章介绍 2414 示差折光检测器的维护及部件更换过程。第 7 章 提供了若干表格，其中描述了 2414 示差折光检测器操作故障的现象、可能原因及纠正措施。附录 A 提供了 2414 示差折光检测器的规格。附录 B 列出了推荐使用的 2414 示差折光检测器备用零件。相关文档相关文档Waters 许可、担保和支持：许可、担保和支持：提供软件许可和担保信息、介绍培训和扩展支持、解释 Waters 公司如何处理运输、损坏、索赔和退货事宜。Millennium32 帮助：帮助：介绍基本软件及所有软件选项的所有 Millennium32 窗口、菜单、菜单选项和对话框。还包含使用 Millennium32 软件所需的所有任务的参考信息和执行过程。它是 Millennium32 软件的组成部分。Waters 2690 Separations Module Operators Guide：介绍 Waters 2690 分离单元的拆包、安装、使用、维护和故障排除过程。Waters 2695 Separations Module Operators Guide：介绍 Waters 2695 分离单元的拆包、安装、使用、维护和故障排除过程。Waters Bus SAT/IN Module Installation Guide：提供 Waters busSAT/IN 模块的安装过程。xviii文档约定文档约定本指南中可能会用到以下约定：注注“注”介绍对操作员有帮助的信息。例如：注意：在进行下一步之前，先记录您的结果。注意注意“注意”提供的信息与防止对系统或设备的可能损害有关。例如：小心小心“小心”提供对操作员安全至关重要的信息。例如：约定用法粗体约定用法粗体粗体表示用户操作，如按键、菜单选取和命令等。例如，“单击 Next 可转到下一页”。斜体斜体表示由用户提供的信息，如：变量。它还表示强调和文档标题。例如，“请使用文件的实际名称替换 file_name”。CourierCourier 字体表示源代码示例和系统输出。例如，“出现 SVRMGR 提示”。Courier 粗体粗体Courier 粗体表示源代码示例中由用户键入的字符或按下的按键。例如，“在 LSNRCTL 提示下，输入 set password oracle 以访问 Oracle”。按键术语按键表示计算机键盘或小键盘上的按键。屏幕按键指仪器上屏幕正下方的按键。例如，“2414 检测器上的屏幕按键 A/B 显示所选通道”。三个句点表示还有更多同类项可供选择。例如，“您可以在每个文件夹中存储 filename1、filename2”菜单选项间的右箭头表示用户应按顺序选择每一选项。例如，“选择文件文件 退出退出”是指，应先从菜单条中选择文件文件，然后从“文件”菜单中选择退出。?注意：注意：为避免损坏检测器流动池，请勿触摸流动池窗口。注意：注意：为避免被灼伤，在拆下灯泡进行更换或调整前请至少提前 30 分钟关灯。xix注意：注意：为避免电击事故和人身伤害，请务必在执行维护工作前关闭检测器并拔下电源线。注意：注意：为防止化学或电气危险，操作系统时请始终遵守实验室的安全操作规程。xx2414 示差折光检测器说明11第 1 章Waters 2414 工作原理本章将对 Waters 2414 示差折光检测器进行介绍。其中概述了检测器的功能以及差动折射法的原则，并对工作原理和原则进行了描述。有关系统规格，请参阅附录 A，规格，有关溶剂注意事项，请参阅第 4 章，制备溶剂。1.1 2414 示差折光检测器说明折射率原理示差折光检测器的主要优点是其响应具有普遍性并且溶质不可能与溶剂具有相同的折射率。由于示差折光检测器测量的是所测量溶质和溶剂的大批属性中的差异，因此示差折光检测天生就不如其它检测方法灵敏。因为折射率测量的是溶剂及通过样品流动池流经包含纯溶剂的静态参比流动池的溶质的大批属性中的变化，所以此方法不适用于梯度色谱分析。另外，溶剂温度和压力的变化还会导致基线不稳定。折射率检测的另一个缺点是既有可能产生正峰又有可能产生负峰。折射率用于没有强的 UV 发色团、荧光团、电化学或离子活动的化合物。示差折光检测器过去一直用于糖类和脂类。在凝胶渗透或尺寸排除色谱法中使用示差折光检测器进行聚合物分析。图 1-1 所示的 Waters 2414 示差折光检测器是专为高性能液相色谱应用而设计的。它可以作为独立设备与积分器或图表记录器一起工作，或是与 Waters 系统控制器或 Waters 数据系统一起工作。2Waters 2414 工作原理1图 1-1 Waters 2414 示差折光检测器范围和衰减2414 示差折光检测器对折射率介于 1.00 和 1.75 之间的溶剂起作用。仪器的测量范围是 7 109 到 5 104 折射率单位全刻度（RIU-FS 模式）。功能2414 示差折光检测器具有以下功能：独立可编程性独立可编程性 存储多达 10 个用户定义程序（或方法），每个包含多达 16 个可编程定时事件和 1 个阈值事件（在独立 RIU 模式下）。用于监视温度的单通道用于监视温度的单通道/附加通道附加通道 监视折射率以及检测器恒温箱或色谱柱加热器模块的温度。完全诊断功能完全诊断功能 支持内置诊断工具，以优化功能和性能。提高热稳定性的新颖设计提高热稳定性的新颖设计 2414 检测器使用新的逆流热交换器设计和控温池来提高工作稳定性和加快预热及重新平衡的速度。新的信号处理功能新的信号处理功能 2414 检测器使用了新的 CPU 和电子学设计，从而减少了电子噪音信号并提高了基线稳定性。向后兼容性向后兼容性 可使用 IEEE-488 通信，作为 2410 检测器与 Millennium32 色谱工作站、Alliance 分离单元或 600 PowerLine 系统一起工作。一个可编程接线端子输出一个可编程接线端子输出 2414 检测器有一个可配置开关，它最大可调节到+30 V 和 1 A。这些开关（SW1）不仅可以触发碎片收集器和其它外部设备，而且可以根据时间和折射率阈值标准激活。工作原理31 折射率单位折射率单位 在独立 RIU 模式下，2414 检测器可提供 RIU 毫微灵敏度的测量折射率信号。清除模式清除模式 执行测量前，可以通过 2414 检测器自动编程设定或使用前面板键盘来清除参比流动池。可编程自动复零可编程自动复零 进样开始时，可将 2414 检测器编程设定为立刻或经过最长 30 秒的可编程时间延迟后自动将输出信号复零。色谱柱加热器模块控制色谱柱加热器模块控制 2414 检测器可控制单个 Waters 色谱柱加热器模块。两个长寿命两个长寿命 LED 根据应用要求，2414 检测器可以预置 880 或 690 nm 的 LED。循环阀循环阀 一个预置的转移阀，可在平衡期间用来循环溶剂以减少溶剂消耗。1.2 工作原理Waters 2414 示差折光检测器使用光学折射监视洗脱液中样品组分的浓度。本节将介绍：光学折射 差动折射法 折射法中的常见问题1.2.1 光学折射当一束光从一种介质进入另一种介质时，其速度将会改变。如果光不是以与介质表面垂直的角度进入第二种介质，光会发生弯曲（折射）。介质折射光的程度就是它的折射率（RI），以光在真空中的速率与光在介质中的速率之比计算得出。它是介质的物理性质，其值为无量纲的整数，用字母 n 表示。本节将讨论：影响 RI 的因素 测量折射 根据 RI 变化进行样品检测影响 RI 的因素介质的折射率仅取决于光在介质中的速度。在指定的温度和压力下，光在介质中的速度对于给定的光波长是固定不变的。波长介质的折射率具有特定值，它会随入射光束的波长而变化。由于 2414 示差折光检测器 使用固定波长的单色光，因此本指南中将不讨论不同波长的光对 RI 的影响。4Waters 2414 工作原理1密度介质的密度也会影响其 RI。在固定波长，介质的密度与 RI 的关系通常是线性的，但不一定。以下是影响介质密度的最重要因素：组分 温度 压力图 1-2 说明了密度对两种溶液的 RI 的影响。当浓度在此成分范围内时，蔗糖溶液的折射率呈线性变化，但甲醇溶液在 45 到 55%的浓度之间呈现出非线性区域。密度(g/mL)蔗糖在水中的重量百分比折射率工作原理51图 1-2 密度对 RI 的影响测量折射一束光进入介质时的折射程度取决于以下因素：光进入新介质的角度（入射角）原介质和新介质的折射率折射光束通过新介质的角就是它的折射角。图 1-3 说明了入射角、折射角与折射率间的关系。甲醇在水中的重量百分比折射率密度(g/mL)6Waters 2414 工作原理1图 1-3 光的折射两种介质的折射率与入射角及折射角之间的关系如斯涅尔定律所示：n1(sin 1)=n2(sin 2)其中：1=入射角2=折射角n1=介质 1 的 RIn2=介质 2 的 RI可使用斯涅尔定律，由入射角、溶剂的 RI 以及折射角计算出样品溶液的 RI。根据 RI 变化进行样品检测当样品的分离组分通过示差折光检测器流动池时：流动池中样品溶液的成分会发生变化。溶液的 RI 会发生变化。通过溶液的光束会发生折射。示差折光检测器会检测折射光束的位置，同时产生与基线信号不同的信号。1入射光束与表面垂直介质 1，RI=n1介质 2，RI=n2折射光束折射角入射角2工作原理71图 1-4 说明了由流动池中的样品产生的折射是如何改变光电二极管每个元件上的光线比例的。图 1-4 样品的存在会改变光电二极管信号通过保持恒定的波长、温度和压力，示差折光检测器测得的 RI 变化仅与样品浓度变化有关。溶质浓度高的溶液比稀释溶液对光束的折射程度要高。因此，高浓度样品会产生大型的峰。1.2.2 示差折射法2414 示差折光检测器可通过测量折射率中极小的变化来检测样品的存在。参比溶液与样品溶液之间小的 RI 差异称为 n。n 以折射率单位（RIU）表示。2414 示差折光检测器通过检测落在双元件光电二极管每个元件上的光总量的差异来测量小到 7 109 RIU 的 n 值（参见图 1-4）。偏转外角落在光电二极管元件上的光总量是由偏转外角（）决定的，如图 1-5 所示。确定光束投射到光电二极管上的影像的位移量（x）。图 1-5 说明了偏转外角（）及其与流动池的参比侧和样品侧之间的 RI 差异的相关性。双元件光电二极管对准透镜流动池的样品侧参比侧流动池的入射光样品侧中的样品流动池的参比侧流动池的8Waters 2414 工作原理1图 1-5 折射是如何改变偏转外角的折射对 的影响光束沿光路移向光电二极管时会遇到空气，然后被空气折射进光学台装置、流动池的熔融石英壁、流动池参比侧中的溶剂以及流动池样品侧中的溶液。在这些折射物中，只有流动池样品侧中的溶液会在运行过程中发生变化。因此，直到样品的 RI 变化致使光束从其零点位置被折射后，参比偏转外角()才会改变。偏转外角()与样品溶液的 RI 之间的关系表示如下：n /tan其中：n=溶剂与样品溶液之间的 RI 差异=偏转外角（以弧度为单位）=入射角（以弧度为单位）nnYYn+nn=x流动池的参比侧流动池的样品侧工作原理91折射对光电二极管信号的影响 的变化决定光束在光电二极管上的位移(x)。由于 2414 示差折光检测器使用双通道光学台装置，因此光束在到达光电二极管之前会两次穿过流动池，从而使影像位移加倍。2414 检测器光电二极管上的影像位移(x)与溶液的 RI 变化之间的关系表示如下：x=2Y(tan)n其中：x=光电二极管处的影像位移距离Y=从流动池到光电二极管的距离1=入射角n=溶剂与样品溶液之间的 RI 差异由于入射角()以及距光电二极管的距离(Y)在示差折光检测器中是固定的，所以公式变成：x=C n其中：C=代表固定值的常数通过检测影像位移(x)距离，示差折光检测器测量样品溶剂与单独溶剂之间的 RI 差异(n)。照射到双元件光电二极管每个元件的光束总量的变化会导致 2414 示差折光检测器的输出电压发生变化。积分器或图表记录器会将输出电压的变化登记为色谱中的峰。1.2.3 常见的 RI 检测问题由样品浓度以外的因素所导致的溶液密度变化是最常见的 RI 检测问题的根源。溶液密度变化可能起因于：环境因素，如温度或压力变化 溶液的不均匀性环境因素即使环境温度发生很小变化也会导致基线漂移。来自滴漏废液管的反压脉冲会导致短期基线循环。有关详细信息，请参阅第 7 章，错误信息、诊断和故障排除。1.与其前身（Waters 410 或 2410 检测器）相比，在 2414 检测器中，从流动池到光电二极管的距离更长。10Waters 2414 工作原理1溶液的不均匀性示差折光检测器测量参比溶剂与样品溶液之间的折射差异。最常见的不均匀性问题是由于溶剂制备不当而引起的。流动相的成分必须恒定。建议不要使用梯度分离，因为出自流动相变化的 n 大于出自分析物峰的 n。由于 2414 检测器对杂质很敏感，因此更换管路时通常需要进行长时间清洗。有关详细信息，请参阅第 4 章，制备溶剂。1.3 操作原则本节介绍 2414 示差折光检测器的设计及其操作原则，其中包括：操作模式 流控设计 光学元件 电子设备1.3.1 操作模式2414 检测器以单通道方式工作，但是可以将其配置成在两种模式之一下工作，以采集折射率信号数据。另外，该检测器还可作为辅助通道对温度进行监视。RIU 模式RIU 模式是 2414 检测器缺省的独立操作模式。2414 检测器使用折射率单位监视单通道。在前面板上会显示 RIU。但是，RIU 模式与传统的数据系统或控制器不兼容。仅当 2414 检测器配置在 RIU 模式时，才能使用方法和定时事件编程设定。使用 RIU 模式下的 2414 检测器时，还可配置其它多个参数。?注意：注意：更改衰减(RIU-FS)设置只影响 2-V 模拟输出。操作原则111主要参数可在 RIU 模式下使用以下主要参数：RIU-FS 中的衰减中的衰减（类似于 410 模式下的灵敏度）可在 RIU 模式下为模拟输出通道指定缩放因子，并与模拟输出通道达到其满值 2 伏时的折射率值相对应。RIU-FS 的变化范围是 1 到 500 RIU。过滤器类型过滤器类型 在 RIU 模式下，可将过滤器设为数字海明滤波或 RC 类型。过滤器时间常数（以秒为单位）过滤器时间常数（以秒为单位）可编程设定过滤器时间（以秒为单位）。选择值 0.0 将禁用所有过滤。缺省值为 1.0 秒。辅助参数处于 RIU 模式的主屏幕时，按 Next（下一屏）可进入辅助（或不常使用）参数的第四页。它们是：电压补偿（以电压补偿（以 mV 为单位）为单位）可编程设定电压补偿（以毫伏为单位）。只有模拟输出受影响。微小微小 RIU 补偿（以补偿（以 RIU 为单位）为单位）可编程设定 RIU 补偿。只有模拟输出受影响。启用小键盘启用小键盘 可编程设定是否可以访问小键盘功能键。激活小键盘/面板上的 Purge（清除）激活小键盘/面板上的 Recycle（循环）激活小键盘/面板上的进样时 Auto-Zero（自动复零）Auto-Zero（自动复零）延迟（0 到 30 秒）激活小键盘/面板上的 Chart mark（图表标记）激活小键盘/面板上的 Auto-Zero（自动复零）410 仿真模式与 Millennium32 数据系统、Alliance 或 PowerLine 系统相连时，2414 检测器将自动重新配置为 410 操作模式。这便启用了 2414 检测器的向后兼容功能。2414 检测器以毫伏为单位监视单通道。处于 410 模式下的 2414 检测器不支持独立方法编程功能；可从 Millennium32 数据系统、Alliance 或 PowerLine 系统获得控制。使用 RIU 模式下的 2414 检测器时，还可配置其它多个参数。主要参数可在 410 模式下使用以下主要参数：灵敏度灵敏度 用于以毫伏为单位缩放折射率数据，并且会对前面板显示、模拟输出以及远程接口数据产生影响。灵敏度仅用于为早期的数据系统和控制器生成与 Waters 2410/410 RI 检测器兼容的数据。过滤器类型过滤器类型 在 410 模式下，过滤器始终设置为 RC。12Waters 2414 工作原理1 过滤器时间常数（以秒为单位）过滤器时间常数（以秒为单位）可编程设定过滤器时间（以秒为单位）。选择值 0.0 将禁用所有过滤。缺省值为 1.0 秒。辅助参数处于 410 模式的主屏幕时，按 Next（下一屏）可进入辅助（或不常使用）参数的第四页。它们是：电压补偿（以毫伏为单位）电压补偿（以毫伏为单位）可编程设定电压补偿（以毫伏为单位）。只有模拟输出受影响。启用小键盘启用小键盘 可编程设定是否可以访问小键盘功能键。激活小键盘/面板上的 Purge（清除）激活小键盘/面板上的 Recycle（循环）激活小键盘/面板上的进样时 Auto-Zero（自动复零）Auto-Zero（自动复零）延迟（0 到 30 秒）激活小键盘/面板上的 Chart mark（图表标记）激活小键盘/面板上的 Auto-Zero（自动复零）正常操作当 2414 检测器采集数据时，其正常的流动配置允许流动相通过样品流动池输出到废液或输出到循环阀，如下所述。分析期间的流路分析期间，溶剂样品将：1.经入口管路端口流入2.穿过逆流热交换器的入口管3.流经端盖热交换器4.流经流动池的样品侧5.经逆流热交换器的出口管流出6.经过电磁阀和循环阀流到废液管路操作原则131图 1-6 分析期间的流路清除模式处于“清除”模式时，流体将经过流动池的样品侧及参比侧流出“清理输出”端口。电磁阀在软件的控制下选择流路。清除期间的流路清除 2414 示差折光检测器流路时，溶剂将：1.经入口管路端口流入End Cap HESolenoidValve(valve open)ReliefValve(valve closed)SampleReferenceFlowcellSample InWaste OutPurge OutFluid path fornormal mode.TeeConnectionCrossConnectionFluid pathfor normalmode.CounterCurrent HEFluid path fornormal mode.流动池端盖热交换器正常模式的液流路径。参比样品正常模式的液流路径。逆流热交换器T 形连接液流路径。正常模式的电磁阀（阀打开）减压阀（阀关闭）洗液出口废液出口废液出口洗液出口废液出口废液出口十字连接14Waters 2414 工作原理12.穿过逆流热交换器的“样品输入”管3.流经端盖热交换器4.流经流动池的样品侧5.流出到十字头而后绕过逆流热交换器6.流经流动池的参比侧7.经减压阀流出到清除出口管路端口图 1-7 清除期间的流路清除流动池专为在分析之前向流动池的参比侧传入新的流动相。因此，对于色谱分析重要的数据在清除期间不可用。前面板显示屏和远程接口通过在显示屏上显示图标来指示装置何时处于“清除”模式。End Cap HESolenoidValve(valve closed)ReliefValve(valve open)SampleReferenceFlowcellSample InWaste OutPurge OutFluid pathfor purgemode.TeeConnectionCrossConnectionFluid pathfor purgemode.CounterCurrent HEFluid pathfor purgemode.清除模式的废液出口样品入口废液出口样品入口流动池参比端盖热交换器样品十字连接逆流热交换器清除模式的液流路径。T 形连接液流路径。分析时的流路电磁阀（阀关闭）减压阀（阀打开）洗液出口洗液出口操作原则151可从前面板、后面板或远程接口发出清除请求。在数据系统或控制器的控制下，两个截然不同的命令，一个用来启用“清除”功能，另外一个用来结束“清除”。按前面板的 Purge（清除）键将切换“清除”状态，除非后面板的“清除输入”信号取而代之。数据系统还可以在一段持续时间内请求清除。循环模式使用三向电磁阀时可以使用循环模式。循环或转移阀允许用户在软件控制下将出口流体引到两个端口中的任意一个。前面板显示屏通过显示图标来指示装置何时处于“循环”模式。循环阀端口和出口管贴有相应的标签。可从前面板、后面板和远程控制接口（如数据系统或控制器）发出循环请求。通过触发“循环”外部事件输入可将 2414 检测器置于“循环”模式。此循环将根据事件的配置方式，在每次转变时将装置置于“循环”模式。还可将此输入配置为 disabled（禁用）。1.3.2 流控设计2414 示差折光检测器的流路包括以下组件，其中的某些组件如图 1-8 所示：逆流热交换器 端盖热交换器 流动池，具有样品及参比侧 电磁阀 减压阀 循环阀 入口和出口管路16Waters 2414 工作原理1图 1-8 Waters 2414 示差折光检测器的外部流控设计逆流热交换器2414 检测器使用正在申请专利的低扩散逆流热交换器，最大程度地减少了样品流中的温度波动。在逆流热交换器中，样品入口管和出口管同轴，从而有利于进入流体与外出流体之间的热交换。流动池流动池由两个熔融石英空心棱镜组成。每个棱镜都有一个入口和出口。其中一个棱镜是流动池的样品侧，分析期间会有流量恒定的洗脱液流经该侧。另一个棱镜是流动池的参比侧。当在平衡期间清除 2414 示差折光检测器时，参比侧会充满新的溶剂。当从清除操作切换到正常操作时，将会打开电磁阀而关闭减压阀，从而阻止溶剂流经参比棱镜而使池中仍充满溶剂。电磁阀在正常操作期间，电磁阀一直都是打开的。穿过流动池样品侧的流体流过电磁阀后，经由出口管路（蓝色）流出至废液容器。清除 2414 示差折光检测器时，将会关闭电磁阀，从而使得穿过流动池样品侧的流体在流过流动池的参比侧后，经由清除出口管路（蓝色）流出。TP01901入口管减压阀循环阀 电磁清除阀操作原则171减压阀在正常操作期间，减压阀是关闭的，仅当压力过高时才会打开。这样就保护了最大额定压力为 100 psi 的流动池。减压阀上的额定压力为 15 psi。在清除期间，穿过流动池样品及参比侧的流体经减压阀流出至废液容器。图 1-6 和图 1-7 分别指出了正常操作期间和清除期间 2414 示差折