蒸发光散射检测器ELSD
简述蒸发光散射检测器的特点及应用
简述蒸发光散射检测器的特点及应用蒸发光散射检测器（Evaporative Light Scattering Detector，ELSD）是一种常用于分析化学和生物化学领域的检测器。
它通过蒸发溶剂中的溶质，利用光散射的原理对样品进行检测和分析。
蒸发光散射检测器具有以下特点和应用：1. 特点：(1) 无需特定波长的光源：蒸发光散射检测器是一种全波长通用的检测器，不需要特定波长的光源。
这使得它可以适用于各种溶剂和样品类型，无需进行光源的更换和调整。
(2) 灵敏度高：蒸发光散射检测器对于非挥发性和热稳定性差的样品具有很高的灵敏度。
相比于传统的紫外-可见吸收检测器，ELSD 可以检测到低至纳克级的溶质浓度。
(3) 宽线性范围：蒸发光散射检测器具有宽广的线性响应范围，能够准确测量不同浓度范围内的溶质浓度。
这使得ELSD在溶质浓度变化范围大的样品分析中具有较好的适用性。
(4) 适用性强：蒸发光散射检测器适用于各种溶剂类型和化合物的检测，包括有机化合物、无机离子、脂质、多糖等。
同时，ELSD也适用于样品分离技术，如高效液相色谱（HPLC）、超临界流体色谱（SFC）等。
(5) 无需色谱柱：蒸发光散射检测器可以直接检测样品中的溶质，无需色谱柱进行分离。
这使得ELSD在色谱分析中可以避免色谱柱带来的分离效率、分离时间和样品损失等问题。
2. 应用：(1) 药物分析：蒸发光散射检测器在药物分析领域中得到广泛应用。
通过对样品中的药物成分进行测量，可以用于药物研发、药效学评价等方面。
ELSD可以检测到非极性和极性药物成分，具有很高的灵敏度和选择性。
(2) 食品安全：蒸发光散射检测器在食品安全领域中被广泛应用。
通过对食品中的添加剂、农药残留、重金属等进行分析，可以快速准确地判断食品的安全性和质量。
ELSD可以检测到低浓度的残留物，具有较好的检测效果。
(3) 环境分析：蒸发光散射检测器在环境分析领域中也具有重要的应用。
通过对环境样品中的污染物、有机物、无机离子等进行测量，可以评估环境质量和污染程度。
ELSD蒸发光检测器原理以及参数设置
控制方式只能选其一，选定之后其他方式不可用。
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仪器面板控制
当期方法 仪器实际值
状态栏 菜单栏
键盘
模式：Stand/Run 检测器输出值
自动调零
两种操作模式
STANDBY
• 电源开启 • LED灯关闭 • 加热器关闭 • 气体流速在最低值(1.2 SLM)
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附录Ⅰ 与ELSD相关的模块配置信息
安装控制软件及驱动
1.点击 Drivers
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附录Ⅰ 与ELSD相关的模块配置信息
3. 安装过程中，在弹出的设置窗口 依次点击Next、Install及Finish。
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附录Ⅰ 与ELSD相关的模块配置信息
在仪器配置窗口添加 Agilent 38X-ELSD(G4260A/G4261A)
•独 立 控 温 ， 控 温 范 围 是 25–90 ℃
。
流
氮动氮 气相气
ELSD的蒸发管
•通过蒸发管的加热去溶剂 •独立控温 • 有一路额外的气体帮助蒸发 • 蒸发管体积较小 • 快速的热平衡
•G4260型的控制温度为25120℃ •G4261型的控温范围是10-80 ℃
ELSD的检测器
•蓝色LED光源(480nm)，提供了稳定的 输出。 •检测器直接安装在光学组件上，消除 了杂散光的干扰，增加了灵敏度。 •减小了检测区域的空间，降低了谱带 展宽。 •增益可调节，使得检测范围更宽。 •数据信号的平滑增加了信噪比。
挥发性组分很难得到良好的响应。 流动相中不能含有不挥发成分(如不挥发性缓冲盐)
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第二节 ELSD操作
ELSD蒸发光散射检测器的原理
E L S D蒸发光散射检测器的原理文件编码（008-TTIG-UTITD-GKBTT-PUUTI-WYTUI-8256）H P L C蒸发光散射检测器的原理简介蒸发光散射检测器（Evaporative Light Scattering Detector）设计用于高效液相色谱系统，分析任何挥发性低于流动相的化合物。
ELSD的应用范围包括：碳水化合物，药物，脂类，甘油三脂，未衍生的脂肪酸和氨基酸，聚合物，表面活化剂，营养滋补品，及组合分子库等。
蒸发光散射检测器消除了常见于其他HPLC检测器的问题。
示差检测受溶剂前沿峰的干扰使得分析复杂化，并且由于对温度极其敏感使得基线很不稳定，与梯度洗脱不相容。
另外，示差检测器的响应不如ELSD灵敏。
而低波长紫外检测器在急变梯度条件下受基线漂移的困扰，并要求被分析化合物带有发色团。
ELSD则不受这些限制。
不同于这些检测器，ELSD能在多溶剂梯度的情况下获得稳定的基线，使得分辨率更好、分离速度更快。
另外，因为ELSD的响应不依赖于样品的光学特性，所以E LSD检测时样品不要求带有发色团或荧光基团。
操作原理蒸发光散射检测器的独特检测原理为，首先将柱洗脱液雾化形成气溶胶，然后在加热的漂移管中将溶剂蒸发，最后余下的不挥发性溶质颗粒在光散射检测池中得到检测。
步骤1：雾化雾化经HPLC分离的柱洗脱液进入雾化器，在此与稳定的雾化气体（一般为氮气）混合形成气溶胶。
气溶胶由均匀分布的液滴组成，液滴大小取决于分析中采用的气体流量。
气体流量越低形成的液滴越大，液滴越大则散射的光越多，从而提高了分析灵敏度，但是越大的液滴在漂移管中越难蒸发。
每种方法均存在产生最佳信号噪音比率的最优化气体流量。
流动相流速越低要求适当雾化的气体流量也越低。
用内径为的微径柱代替内径为标准型分析柱，能大大降低流动相流速，因而提高分析的灵敏度。
步骤2：蒸发蒸发气溶胶中挥发性成分在加热的不锈钢漂移管中蒸发。
为特定应用设置适当的漂移管温度，取决于流动相组成和流速，以及样品的挥发性。
主要品牌蒸发光散射检测器参数对比和设计原理
主要品牌蒸发光散射检测器（ELSD）参数对比和设计原理蒸发光散射检测器(ELSD检测器)是一种通用型的色谱检测器，可检测挥发性低于流动相的任何样品，蒸发光散射检测器ELSD工作时在辅助气体作用下，将流动相雾化，形成的液雾通过加热而蒸发，此时溶解在流动相中不易挥发的样品即形成微颗粒物，这些微颗粒物由辅助气体推动进入光束通道，造成光束散射。
通过测定散射光的强度即可预测样品颗粒的数量，从而测定样品纯度。
蒸发光散射检测器灵敏度比示差折光检测器高，对温度变化不敏感，基线稳定，适合与梯度洗脱液相色谱联用。
蒸发光散射检测器已被广泛应用于中药成分分析、碳水化合物、类脂、脂肪酸和氨基酸、药物以及聚合物等的检测。
蒸发光散射检测器技术的主要优点：·可检测挥发性低于流动相的任何样品；·流动相低温雾化和蒸发，对热不稳定和挥发性化合物亦有较高灵敏度；·广泛的梯度和溶剂兼容性，无溶剂峰干扰；·辅助载气提高了检测灵敏度，保持检测池内的清洁，避免污染；·高精度雾化和蒸发温度控制，保证高精度检测；·可与任何HPLC系统连接。
二、主要品牌蒸发光散射检测器ELSD基本结构依据ELSD的设计原理，ELSD的结构由三大部分组成：即雾化处理结构，蒸发结构和散射光检测结构。
第一步：雾化处理结构，流动相与辅助气混合，在辅助气的压力作用下从一小孔中喷出而形成浓雾，整个装置称为喷嘴或称雾化器。
流动相雾化后形成的液雾（雾珠）由于均匀性及一致性差，因此必须进行处理，否则影响其有效蒸发，此过程称为分流。
低温分流技术设计，实现了低温挥发，特别有利于半挥性化合物的测定及高水相流动相的应用。
第二步：蒸发结构，经过第一部处理的雾珠进一步流向经加热处理的区域，此时雾珠在热的作用下不断挥发形成气体，挥发性差的样品从流动相雾珠中析出而形成颗粒物。
这一装置称为蒸发区或漂移管。
漂移管也有两种设计方式，即螺线管式和直管式设计。
高效液相色谱蒸发光散射检测器
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色谱柱选择
根据目标化合物的性质选 择合适的色谱柱，如C18、 C8、氨基柱等。
流动相选择
根据目标化合物的极性和 溶解度选择合适的流动相， 如水、甲醇、乙腈等。
洗脱程序优化
通过调整洗脱程序中的梯 度、流速等参数，实现目 标化合物的有效分离和检 测。
数据采集、处理及分析方法
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研究生物大分子、细胞和组织的相互作用， 揭示生命活动的奥秘。
政策法规影响及市场机遇挑战
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政策法规推动
各国政府加强对食品药品安全和环境保护的监管， 推动高效液相色谱蒸发光散射检测器的需求增长。
市场机遇
随着全球经济的复苏和科技创新的加速，高效液 相色谱蒸发光散射检测器市场将迎来新的发展机 遇。
高效液相色谱蒸发光散射检测器
目录
• 引言 • 蒸发光散射检测器结构与工作原理 • 高效液相色谱蒸发光散射检测器实验方法 • 结果讨论与实际应用案例 • 仪器维护与故障排除指南 • 发展趋势与未来展望
01 引言
高效液相色谱技术概述
高效液相色谱（HPLC）是一种广泛应用于化学、生物、医药等领域的分离分析技术。 HPLC基于样品中各组分在固定相和流动相之间的分配系数不同，实现组分的分离。
常见故障类型及诊断方法
压力异常
可能原因包括堵塞、泄漏、气泡等，应检查 相应部件并采取相应措施。
灵敏度下降
可能原因包括检测器污染、光源衰减等，应 清洗检测器或更换光源。
基线不稳
可能原因包括光源老化、流动相污染等，应 更换相应部件或清洗流路。
色谱峰异常
可能原因包括色谱柱老化、样品污染等，应 更换色谱柱或重新处理样品。
高效液相色谱-蒸发光散色检测法
高效液相色谱-蒸发光散色检测法高效液相色谱-蒸发光散色检测法（High Performance Liquid Chromatography-Evaporative Light Scattering Detection，简称HPLC-ELSD）是一种广泛应用于分析化学领域的检测方法。
本文将对该方法的原理、仪器设备以及应用进行介绍。
HPLC-ELSD是一种基于色谱原理的分析方法，通过将待检样品溶解于适当的溶剂中，并通过高效液相色谱系统分离后，进入蒸发器中。
在蒸发器中，样品溶剂以气态形式被去除，留下固态样品，然后通过光散射检测器检测样品的散射光。
根据样品在蒸发后的散射光强度与浓度之间的关系，可以定量或定性分析样品中的目标化合物。
HPLC-ELSD的原理基于光散射理论，光散射是物质与光发生相互作用时发生的一种现象。
在ELSD检测器中，样品分子与气体中的分子之间发生碰撞，导致光子的散射。
散射光强度与样品中目标化合物的浓度成正比关系，通过测量样品的散射光强度，可以获得目标化合物的浓度信息。
要实施HPLC-ELSD分析，需要配备适当的仪器设备。
主要设备包括高效液相色谱仪、蒸发器和光散射检测器。
高效液相色谱仪用于分离样品中不同化合物，根据不同的化学性质，采用不同的分离柱和流动相进行分析。
蒸发器是将液态样品转化为气态样品的装置，在该装置中溶剂会被蒸发，留下固态样品。
光散射检测器是用于测量样品蒸发后的散射光强度的仪器，通常采用光散射角度侦测来获得样品的散射光强度。
HPLC-ELSD具有许多优点，使其成为分析化学领域中常用的分析方法之一。
首先，该方法适用于疏水性、极性以及热稳定性差的化合物。
其次，ELSD检测器对于样品的抗干扰性能较强，不受样品的光学性质和色度的影响。
此外，ELSD检测器还对样品的流动相的选择也没有特殊要求。
因此，HPLC-ELSD可应用于多种不同样品的分离和分析。
HPLC-ELSD被广泛应用于食品、药品、农药、生物医学等领域的分析研究。
ELSD工作原理
ELSD工作原理ELSD（Evaporative Light Scattering Detector）是一种无标记检测器，常用于液相色谱（HPLC）系统中测定不含紫外吸收或荧光的化合物。
ELSD工作原理基于样品分子的蒸发和散射光的检测，并通过电子学运算将散射光信号转化为检测响应。
ELSD的主要组成部分包括气体源、蒸发室、光学系统和检测器。
首先，氮气或惰性气体被送入系统并通过蒸发室。
蒸发室中设置了一个加热元件，用于将液相中的溶剂快速蒸发，只保留化合物分子。
当样品溶液进入蒸发室时，溶剂迅速挥发，将溶质分子悬浮在气氛中。
这些分子经过蒸发后会形成一束细小的微粒，其大小与分子的平均相对分子质量有关。
较大的分子通常会形成较大的微粒。
接下来，微粒通过光学系统。
光学系统包括灯源、散射角度选择器和检测器。
灯源发出一束特定波长的光，通常是红外或可见光。
光线通过散射角度选择器，该装置会选择一定的散射角度范围内的光，而排除其他角度的光。
散射角度取决于微粒的大小。
散射角度选择器使光线只与微粒发生散射，而其他物质（如溶剂）则不发生散射。
通过这种方式，可以消除背景信号，只检测到溶质微粒的散射光信号。
最后，散射的光线进入检测器。
检测器通常是光敏电阻器，测量散射光信号的强度。
这个信号以电流形式传递给电子学运算器。
电子学运算器会将检测信号转化为设定的比例信号，通常是以示数形式显示。
这个比例信号的大小与溶质微粒的浓度成正比。
可以通过调整散射角度选择器和检测器的增益来控制信号的灵敏度和范围。
ELSD的工作原理具有以下优点：1.无需标记：ELSD不需要分析物分子具有特殊的标记或荧光性质，适用于广泛的化合物分析。
2.线性响应：ELSD检测信号与样品浓度成线性关系，有助于准确测定溶质的浓度。
3.广泛检测范围：ELSD可以检测到大分子和小分子，具有广泛的应用范围。
4.低检测限：ELSD的检测限相对较低，使得它在分析灵敏度要求高的情况下很有用。
蒸发光散射检测器(ELSD)的原理及特点
3.1 ELSD控制的选择………………………………………………………………………………………………10 3.2 使用 ELSD 2000控制面板……………………………………………………………………………… 10 3.3 窗口间的切换……………………………………………………………………………………………………10 3.4 接通电源…………………………………………………………………………………………………………11 3.5 操作窗口…………………………………………………………………………………………………………11 3.6 仪器状态…………………………………………………………………………………………………………11
5 诊断和排除故障
5.1 操作错误的信号…………………………………………………………………………………………………22 5.2 诊断窗口…………………………………………………………………………………………………………23 5.3 进行诊断测试……………………………………………………………………………………………………23
6 附录
6.1 规格…………………………………………………………………………………………………………………3………………………………………………………………………31 6.3 联系方法…………………………………………………………………………………………………………31 6.4 挥发性流动相改性剂……………………………………………………………………………………………32 6.5 再现 E L S D 2 0 0 0 的 Q C 检测程序……………………………………………………………………………32
2.3.1 前面板 …………………………………………………………………………………………………… 6 2.3.2 左面板 …………………………………………………………………………………………………… 6 2.3.3 右面板 …………………………………………………………………………………………………… 7 2.3.4 后面板 …………………………………………………………………………………………………… 7 2.4 电路连接和流路连接…………………………………………………………………………………………… 8
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蒸发光散射检测器ELSD
蒸发光散射检测器(ELSD)的原理及特点
蒸发光散射检测器(Evaporative Light-scattering Detector)是通用型检测器，可以检测没有紫外吸收的有机物质，如人参皂苷、黄芪甲苷等。
1993才由Alltech公司商业化生产。
一、ELSD原理:
洗脱液的雾化——流动相的蒸发——含有待测物的剩余颗粒的光散射检测
恒定流速的色谱仪(高效液相、逆流色谱、高效毛细管电泳等)洗脱液进入检测器后，首先被高压气流雾化，雾化形成的小液滴进入蒸发室(漂移管，drift tube)，流动相及低沸点的组分被蒸发，剩下高沸点组分的小液滴进入散射池，光束穿过散射池时被散射，散射光被光电管接收形成电信号，电信号通过放大电路、模数转换电路、计算机成为色谱工作站的数字信号——色谱图。
当载气从雾化室把液滴运送到加热漂多管时，蒸发开始。
在加热漂移管溶剂被除去，产生微粒或纯溶质的小滴，为了维持颗粒大小的均匀性，在这个步骤中尽量采用低的温度是相当重要的。
此外，低温蒸发增强溶质结晶化，溶质颗粒越大，检测光散射的强度就越大。
还有，这已被清楚的证明，相同大小的固体颗粒比液体颗粒对散射光更有效。
在高的温度下，太剧烈的溶剂挥发会导致颗粒的大小不均匀，或者抑制结晶的形成，反过来又影响液体散射过程。
在这个阶段，洗脱液颗粒或液滴从加热漂移管出来进入检测池，散射入射光从光源到达这里。
散射光通过光检测器(光电倍增管或光电二极管)加以定量。
光检测器产生的电信号与通过检测池的颗粒数量和大小成比例。
在Chromachem检测器，通过居中在可见区的多色光源(卤素灯)产生入射光束。
这入射光束集中在光检测池的中间，使光检测器的灵敏度最优化。
光检测器是强大的光电倍增管，与入射光束
成120。
使检测响应信号达到最强。
散射光束通过双层聚光镜集中在光电倍增管的中间。
通过与入射光束同轴的光阱来防止入射光进入光电倍增管。
二、特点
1.洗脱液需要雾化，所以雾化气流的纯度和压力会影响检测器的信噪比。
2.流动相要蒸发掉，所以不能使用不易挥发的物质来调节流动相的pH值。
可以通过蒸发温度的调节来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，色谱图基线越好、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;不过，100%的水做流动相，蒸发室温度也才设为150摄氏度，沸点比水低的有机物质完全可以用气相色谱仪进行分离检测了。
由于流动相和溶剂蒸发了，使用ELSD检测器收集的色谱图一般没有溶剂峰;而且梯度洗脱没有折光视差效应，一般不会出现基线漂移。
3.检测光散射变化，所有进入到散射池的物质都可被检测，而且响
应值只与物质的量(质量)有关。
4.浓度跟峰面积不成线性，分别取自然对数后成线性。
注:真空发生装置即文丘里管的原理
文氏管是文丘里管的简称，文丘里效应的原理则是当风吹过阻挡物时，在阻挡物的背风面上方端口附近气压相对较低，从而产生吸附作用并导致空气的流动。
文氏管的原理其实很简单，它就是把气流由粗变细，以加快气体流速，使气体在文氏管出口的后侧形成一个“真空”区。
当这个真空区靠近工件时会对工件产生一定的吸附作用.。