Жидкостная волноводная капиллярная ячейка – WPI LWCC, длина пути 50, 100, 250, 500 см 

Микролитровый объем пробы – исключительная чувствительность:

• оптическая ячейка для потока проб, сочетающая увеличенную длину оптического пути с малым объемом пробы;
• измерение жидкостей в непрерывном потоке или с использованием дискретных образцов;
• подключается с помощью оптического волокна с сердечником 600 мм к волоконно-оптическим спектрометрам и источникам света через SMA-разъемы;
• эффективное измерение водных образцов малого объема или низкой концентрации (ppb-ppt); 
• работает с большинством жидкостей (за исключением перфторированных растворителей) с показателем преломления ≥ 1,30;
• измерения абсорбции могут проводиться в УФ-, ВИЗ- и БИК-диапазонах для определения низких концентраций образцов в лабораторных или технологических условиях.

Преимущества жидкостной волноводной капиллярной ячейки WPI

• адаптируется к большинству оптоволоконных систем обнаружения с помощью SMA-разъемов;
• эффективное измерение малых объемов или низких концентраций (ppb-ppt) водных образцов;
• работает с большинством жидкостей (за исключением перфторированных растворителей) с показателем преломления ≥ 1,30;
• измерения абсорбции могут проводиться в УФ, ВИЗ и БИК диапазонах.;
• 20-летний опыт производства;
• низкий дрейф в УФ-диапазоне.

LWCC подключается непосредственно к насосу (например, MINISTAR компании WPI), хроматографической колонке, блоку инжекторов образцов WPI (58006), комплекту адаптеров для шприцев (58450) или системе инжекции LWCC (89372).

Примечание: WPI предлагает стартовый комплект LWCC (KITLWCC), включающий два оптоволоконных кабеля длиной 1 метр (505195), узел инжектора пробы (58006), перистальтический насос MiniStar™ (MiniStar) и комплект для очистки волновода (501609).

Свойства LWCC

Как и в оптических волокнах, свет удерживается в (жидкой) сердцевине LWCC за счет полного внутреннего отражения на границе сердцевина/стенка. 

Изготовлены из трубок из плавленого диоксида кремния с внешним покрытием из полимера с низким коэффициентом преломления. 

Давление и скорость потока 

Поток пропорционален давлению и четвертой степени диаметра капилляра жидкости, а также обратно пропорционален длине капилляра и вязкости жидкости

• 1 м волновода диаметром 55 мкм требует приблизительно 1,5 PSI для потока воды 1 мл/мин. 
• LWCC работал при давлении от 100 до 200 PSI без наблюдаемых неисправностей. 
• Максимальное гидростатическое давление, которое может выдержать LWCC, не установлено. 

УФ/ВИС/ИК-спектроскопия поглощения подчиняется закону Бира, где сигнал поглощения пропорционален концентрации химического вещества, длине светового пути и удельному молярному коэффициенту поглощения соединения. Типичная длина оптического пути в кюветах и проточных кюветах составляет от 0,2 см до 10 см. Большей длины пути трудно достичь из-за механических ограничений. Жидкостные волноводные капиллярные ячейки (LWCC) заполняют этот пробел. LWCC - это оптоволоконные проточные ячейки, которые сочетают в себе увеличенную оптическую длину пути (10-500 см) с небольшим объемом образца - от 2,4 мкл до примерно 3 мл. По сравнению со стандартной 1-см ячейкой, сигнал в 1 мАU усиливается в сто раз при использовании 100-см проточной ячейки до 100 мАU, используя запатентованную WPI технологию водного волновода*.

Они могут быть подключены через оптическое волокно к спектрофотометру. Сверхчувствительные измерения поглощения можно проводить в ультрафиолетовом (УФ), видимом (ВИЗ) и ближнем инфракрасном (БИК) диапазонах для обнаружения низких концентраций образца в лабораторных условиях или при контроле технологических процессов.

Ваш образец - сердцевина световода

Жидкостные волноводные капиллярные ячейки WPI изготовлены из трубок из плавленого кварца с внешним покрытием из полимера с низким коэффициентом преломления. Ваш жидкий образец проходит через капилляр и представляет собой сердцевину волновода. Гидрофильный характер внутренней стенки капилляра из плавленого диоксида кремния обеспечивает высокую стабильность сигнала и легкое удаление пузырьков воздуха, попавших в проточную ячейку. Однако передача сигнала в LWCC в основном зависит от собственного затухания жидкости образца.

Соединения

В проточных кюветах серии LWCC-3xxx используются традиционные для ВЭЖХ фитинги с коническим портом типа 10-32 с трубкой 1/32 дюйма для подключения жидкости и волоконно-оптические адаптеры SMA 500 мкм для ввода и вывода света. В проточных кюветах серии LWCC-4xxx используются бесфланцевые фитинги с плоским дном 1/4-28 с трубками 0,125 дюйма и волоконно-оптическими адаптерами SMA 600 мкм.

Жидкость может закачиваться в проточные кюветы с помощью (в простейшем случае) инжектора образца (58006) и перистальтического насоса Ministar (MINISTAR). LWCC может быть подключен непосредственно к системе анализа впрыска жидкости (FIA) или к системе анализа впрыска жидкости с газовым сегментом (GFIA) через дебублер.

Для маршрутных дискретных измерений можно использовать систему инжекции LWCC (89372) компании WPI, когда образец вводится в постоянный поток через инжекционную петлю, в 3-4 раза превышающую внутренний объем проточной кюветы, чтобы обеспечить стабильную базовую линию и избежать введения микропузырьков воздуха в проточную кювету.

Области применения

LWCC используются в различных областях, таких как жидкостная хроматография, остановленный поток и колориметрическое определение, анализ питьевой воды, а также в системах мониторинга окружающей среды и океанографии.

(*)Связанные патенты

• Микрохимический анализ с использованием проточных детекторов, 1995 г., патент США № 5,444,807.
• Волновод с ядром для водной жидкости, 1996, патент США № 5,507,447.
• Рамановская ячейка с длинным капиллярным волноводом, 1997 г., патент США № 5,604,587.
• Методы химического зондирования с использованием оптических волокон с жидкой сердцевиной, патент США № 6,016,372.

Эти спектры показывают оптимальные пределы обнаружения для LWCC с различной длиной пути. 

Иллюстрация полной жидкостной абсорбционной системы WPI с большой длиной пути для обнаружения следов. 

Типичная установка LWCC включает систему впрыска, насос и спектрофотометр.

Технические характеристики жидкостных волноводных капиллярных ячеек WPI

* Референс с использованием соединенных волокон 500 мкм

** Измерено с помощью ASTM E685-93

*** Для однометрового волновода с внутренним диаметром 550 мкм требуется приблизительно 1,5PSI для потока воды 1,0 мл/мин

При сравнении зависимости пропускной способности от длины волны трех волоконно-оптических кабелей, чем больше диаметр кабеля, тем лучше характеристики LWCC вплоть до 600 мкм, что является входным диаметром разъема SMA.

Области применения жидкостной волноводной капиллярной ячейки WPI

• следовое обнаружение питательных веществ (нитриты, нитраты, фосфаты, железо) в морской воде;
• экологический и океанографический мониторинг;
• анализ питьевой воды;
• цветные растворенные органические вещества (CDOM);
• контроль технологических процессов.