盘点ELSD总结

2022-06-20

盘点ELSD总结

　　一、蒸发光散射检测器（ELSD）

　　蒸发光散射检测器（Evaporative Light-scattering Detector）是通用型质量检测器，理论上所有的物质都能用ELSD检测出来，但对色谱柱、流动相、化合物本身等有一定的要求。

　　ELSD的基本原理可概括为3个过程：

　　1、雾化：色谱柱流出液在载气的作用下在雾化室内转变成细小的液滴（气溶胶）。

　　2、蒸发：载气把液滴从雾化室运送到漂移管进行蒸发，在漂移管中，溶剂完全被除去，留下微粒或纯溶质的小滴。

　　3、检测：溶质颗粒（固体）从漂移管出来后进入光检测池，穿过激光光束，即产生散射，再转变成为信号。注意：由于溶剂在漂移管中完全蒸发，所以有很多气态的溶剂被载气带入检测器，但气体经过光束时，不会影响光的穿透，即不会影响光的散射，不会产生任何信号，所以ELSD的信号中没有溶剂峰。

　　ELSD目前有两种类型：1、让全部色谱柱流出物都进入直的漂移管，流动相在其中蒸发；2、让全部色谱柱流出物通过一个弯管，在此管中大的颗粒沉积下来流入废气管，其余的小颗粒进入螺旋状的蒸发管。后一种类型的ELSD检测到的样品量其实比实际的要小，但液滴更均匀。现在有可以在一台仪器上两种类型互变的ELSD，可根据需要选择。

　　ELSD的主要影响因素：

　　1、载气：由于色谱柱流出液需要被雾化，且雾化后液滴的大小和均匀性是保证ELSD的灵敏度和重复性的重要因素，所以雾化气流的纯度和压力（流速）会影响检测器的信噪比。所用的载气要求纯度高，不含颗粒物等非挥发性的物质，当被测物容易被氧化时，不能使用空气而要用氮气做载气；压力也要适中；另外，溶质颗粒在进入光检测池时被辅助载气所包封，避免溶质在检测池内的分散和沉淀在壁上，保证了检测池的清洁。

　　2、雾化温度：ELSD通过对气压和温度的精确控制，确保在雾化室内形成一个较窄的液滴尺寸分布，使液滴蒸发所需要的温度大大降低，维持了颗粒的均匀性，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，但温度太高会导致流动相沸腾，增加背景噪声，溶质部分

　　气化，信号变小，降低信噪比。

　　ELSD的优点：

　　1、适用于检测挥发性低于流动相的任何样品，包括吸收、不产生荧光）的物质（如人参皂苷、黄芪甲苷、糖类、高级脂肪酸、磷脂、维生素、氨基酸、甘油三酯及甾体等）。

　　2、流动相低温雾化和蒸发，对一些热不稳定、半挥发性化合物，可以通过调节蒸发温度来使比被测物质沸点低的组分蒸发，所以可以检测部分热不稳定或半挥发性的化合物。

　　3、由于流动相和溶剂蒸发了，使用ELSD检测器收集的色谱图剂峰，而且梯度洗脱没有折光视差效应（示差折光检测器有），一般不会出现基线漂移。

　　4、检测光的散射变化，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。

　　5、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。

　　6、高精度雾化和蒸发温度控制，保证高精度检测；

　　7、可与任何HPLC、SFC（超临界流体色谱）系统连接。

　　ELSD的缺点：

　　1、流动相要全部蒸发掉，所以冰醋酸、甲酸、TFA，氨水、三乙胺等）。

　　2、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。 3、浓度跟峰面积不成线性，分别取自然对数后成线性。

　　4、需要配置高压氮气或空气，使用不便，且实验中产生废气有害。

　　ELSD的灵敏度较紫外和荧光检测器稍低，但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。示差检测器（RI）灵敏度低，与梯度脱洗不相容。质谱是另一种通用型检测器，但它的费用昂贵、操作复杂。

　　度范围内，大致呈线性；而在较低浓度范围内，则大致呈指数关系，即Y=aXb，

　　其中的b值往往为1-2。这一点可能与液滴进入到漂移管后的现象有关，液滴进入到漂移管后有3个现象：1、易挥发的部分蒸发；2、一些颗粒落到漂移管的管壁上；3、一些颗粒凝结在一起。

　　探讨：

　　ELSD很多人都说它重现性很差，其实我根据我自己的经验，重现性差一般是指其峰面积重现性较差（和UV比较），但其色谱条件的重现性还是比较稳定的。至于标准曲线的做法，目前没有定论到底以峰面积和浓度直接做线性还是用自然对数、常用对数。实验时可先用峰面积和浓度直接做线性，如果相关系数不好，再尝试用对数关系（自然对数或常用对数）。当对照品和供试品溶液接近时，可以考虑做一个比较窄的范围做线性，如果直接用两点法做计算的话，必须有数据支持。至于做随行对照的问题，按正规要求，不只ELSD，其他检测器的液相也应该这样做，只是因为仪器相对的稳定性所以大家都不做，对于ELSD当然做随行对照最好。蒸发温度开始可以设高些，如果基线没问题再慢慢调整到最佳温度流速。ELSD为质量型检测器，所以样品的预处理就相对更重要些，尽可能地分离纯化将会使你的方法学更容易建立，太多的成分在里面容易干扰正常检测。

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