UV検出器

紫外線検出器（UV検出器またはUV-Vis検出器とも呼ばれる）^{[ 1 ]}^{[ 2 ]}は、クロマトグラフィーカラムから溶出する混合物の成分が吸収する紫外線または可視光の量を測定する非破壊クロマトグラフィー検出器の一種である。高速液体クロマトグラフィーの検出器としてよく用いられる。^{[ 3 ]}

ほとんどの液体クロマトグラフィーシステムには、紫外線（UV）吸光検出器が搭載されています。最も一般的に使用されるUV-Vis検出器は、可変波長検出器（VWD）、フォトダイオードアレイ検出器（PDA）、およびダイオードアレイ検出器（DAD）です。^{[ 4 ]}可変波長検出器は、検出に必要な波長を事前に決定します。その吸光度は時間の関数としてクロマトグラムと呼ばれるグラフ形式で収集されます。^{[ 5 ]}

図 1 に示すように、これらの検出器には、光源、回折格子またはプリズムである分散素子、フローセル (サンプルがクロマトグラフィーカラムから直接到達する場所) 、レンズとミラーの光学ベンチ、および光学系からの光を受信して光強度に比例した信号に変換するダイオードがあります。ユーザーが検出器の波長を選択すると、光学系は格子またはプリズムを空間内で回転させ、目的の波長が光学系を通過してフローセルを通過し、ダイオードに到達します。次に、UV/Vis 検出器は、2 次元 (2D) 出力としてクロマトグラムを生成します。この出力では、x 軸に時間、y 軸に吸光度単位 (AU) での応答がプロットされます。次に、クロマトグラムを分析してピーク曲線を積分し、ピーク面積を求め、ピーク最大値から保持時間 (RT) を取得してピークを識別し、その面積を濃度が既知のサンプル (標準) の面積と比較して定量分析を実行します。

ダイオードアレイUV-VIS検出器

近年、ダイオードアレイUV-Vis検出器は、データ収集の任意の時点でスペクトル全体を収集するためにますます使用されるようになっています。ダイオードアレイ検出器（DAD）は、多波長UV-Vis検出器として動作しながら、溶出ピークのあらゆるポイントでUVスペクトル全体を収集します。これにより、クロマトグラムに現れる物質の性質をより深く理解し、同定するのに役立つ追加情報が得られます。^{[ 6 ]} DADは、ピークのより正確な同定を可能にするため、HPLCメソッド開発において好まれる検出器です。

光学系の概略図を図1に示す。可変UV-Vis吸光度検出器の光学ベンチは、フローセルが光学系の後段に配置されている様子を示している。フローセルは通常、物理的なスリットと可動格子を備えており、選択された波長で照射されてフォトダイオードに到達する。一方、ダイオードアレイ検出器の光学ベンチは、フローセルが光学部品の前段に配置されるように構成されているため、全スペクトルを含むビームがフローセルを通過する。光学部品もモノクロメータとスリットで構成されており、固定格子が光をダイオードアレイ撮像素子に分散させる。

参考文献

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[1] LC Passos, Marieta; MFS Saraiva, M. Lúcia (2019). 「UV-可視分光光度計における検出：検出器、検出システム、および検出戦略」 . Measurement . 135 : 896–904 . doi : 10.1016/j.measurement.2018.12.045 . ISSN 0263-2241 . S2CID 117622937 .

[2] Wysocki, Jedrzej; Dong, Michael (2019). 「紫外線検出器：展望、原理、そして実践」 . LCGC North America . LCGC North America-10-01-2019. 37 (10): 750– 759.

[:0-3] マイヤー、ヴェロニカ (2010).実用高速液体クロマトグラフィー（第5版）. 英国チチェスター: Wiley. ISBN 9780470688427. OCLC 613324719 .

[4] Swartz, Michael (2010-07-13). 「HPLC検出器：概要」 . Journal of Liquid Chromatography & Related Technologies . 33 ( 9–12 ): 1130–1150 . doi : 10.1080/10826076.2010.484356 . ISSN 1082-6076 .

[5] Dolan, John W.; Berry, Vern V. (1984年6月1日). 「光学検出器、パートIII：可変波長UV検出器」(PDF) .液体クロマトグラフィートラブルシューティング. 2 (6): 439– 442 – 液体クロマトグラフィートラブルシューティングバイブルより.

[6] George, SA; Maute, A. (1982). 「フォトダイオードアレイ検出システム：設計概念と実装」 . Chromatographia . 15 (7): 419– 425. doi : 10.1007/bf02261601 . ISSN 0009-5893 . S2CID 93087073 .

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