![[Readers Insight] Why Does the PDA Detector Remain a Cornerstone of Analytical Laboratories](http://www.welch-us.com/cdn/shop/articles/pda-330-1-1080_da452ccb-f51b-4bcc-b4c5-af31d38f865c_750x.jpg?v=1775023271)
[Readers Insight] Почему УФ-детектор (PDA) остается краеугольным камнем аналитических лабораторий
Эта статья написана штатным автором Welch Chromatography Mound. Содержание статьи отражает исключительно точку зрения автора.
Введение
В современных аналитических лабораториях детектор с диодной матрицей (PDA) и масс-спектрометр (МС) являются двумя наиболее важными системами обнаружения. Их доминирование в области жидкостной хроматографии объясняется в первую очередь их универсальными возможностями обнаружения и уровнями чувствительности, которые соответствуют требованиям подавляющего большинства аналитических приложений.
В то время как масс-спектрометрия является окончательным выбором для микроанализа — в частности, для пестицидов, ветеринарных препаратов и токсинов на уровнях частей на миллиард (ppb) или частей на триллион (ppt), детектор PDA сохраняет высокую степень использования. Несмотря на превосходную чувствительность МС, PDA предлагает значительные преимущества с точки зрения экономической эффективности, эксплуатационной долговечности и устойчивости к загрязнению системы. Помимо этого, PDA также имеет несколько практических преимуществ, которые становятся более очевидными при детальном рассмотрении.
1. Селективность соединений и диапазон обнаружения
Основополагающим принципом PDA-детектирования является избирательное поглощение света химическими соединениями на определенных длинах волн. Детектор количественно определяет это путем измерения уменьшения интенсивности света (т.е. поглощения). В стандартных применениях PDA обычно достигает пределов обнаружения в диапазоне частей на миллион (ppm).
Большинство органических соединений обладают сопряженными системами — такими как двойные связи, тройные связи или ароматические π-связи — которые демонстрируют значительное поглощение в ультрафиолетовом и видимом спектре (200–800 нм). Следовательно, если концентрация образца не является ограничивающим фактором, круг соединений, обнаруживаемых PDA, в значительной степени совпадает с соединениями, обнаруживаемыми масс-спектрометрией. Для любого аналита, содержащего хромофор, PDA служит надежным и устойчивым методом обнаружения.
2. Совместимость и гибкость подвижной фазы
Масс-спектрометрия, особенно при использовании ионизации электрораспылением (ESI), требует полной улетучивания подвижной фазы в условиях высокой температуры и высокого напряжения. Это накладывает строгие ограничения: подвижная фаза должна состоять из летучих растворителей и буферов (таких как ацетат аммония или муравьиная кислота), чтобы предотвратить накопление нелетучих солей в источнике ионов. Кроме того, с точки зрения безопасности использование высокопроцентных органических фаз в системах МС также ограничено.
Напротив, детектор PDA не включает испарение растворителя. Поскольку многие обычные лабораторные реагенты — такие как фосфатные буферы и ион-парные реагенты — УФ-прозрачны выше 220 нм, они могут использоваться без ущерба для обнаружения. Это предоставляет хроматографисту значительно большую гибкость при оптимизации условий разделения.
3. Устойчивость к матричным эффектам и предварительной обработке
Хотя МС может компенсировать неполное хроматографическое разделение благодаря селективности по отношению массы к заряду (m/z), она остается очень восприимчивой к матричным эффектам. Эти эффекты возникают во время процесса ионизации в источнике, где соэлюирующие примеси могут подавлять или усиливать ионизацию целевого аналита.
Детектор PDA относительно невосприимчив к этим связанным с ионизацией "слепым зонам". Он особенно надежен при обнаружении целевых аналитов с максимальными длинами волн поглощения в видимом диапазоне (380–750 нм), где фоновые помехи от сложных матриц минимальны. Кроме того, если концентрация аналита ниже собственного предела обнаружения PDA, ее часто можно регулировать путем обогащения образца на этапе предварительной обработки для достижения требуемой чувствительности.
4. Дополнительные возможности и "слепые зоны" применения
Каждая технология обнаружения имеет свои внутренние ограничения. В тех случаях, когда для добавления хромофоров или ионизируемых групп не применяется дериватизация, PDA часто является лучшим выбором для конкретных аналитов (например, витаминов A, D, E и каротинов), которые демонстрируют относительно слабый отклик в ЖХ-МС и диапазоны концентраций которых в образцах могут значительно варьироваться, что делает одновременное количественное определение с помощью МС технически сложным.
И наоборот, МС незаменим для соединений, которые не имеют УФ-хромофора, таких как цикламат, насыщенные жирные амины и перфторированные соединения (ПФАВ/ПФОК).
В профессиональных аналитических условиях выбор детекторов определяется не всегда самым чувствительным, а тем, который лучше всего соответствует свойствам аналита и требованиям метода.