2) преломлении света (+)
3) излучении света
4) люминесценции определяемых веществ
Рефрактометрический детектор регистрирует изменение показателя преломления среды при прохождении через измерительную ячейку. Показатель преломления зависит от скорости распространения света в веществе и изменяется при изменении состава раствора. В жидкостной хроматографии анализируемый компонент, элюируемый вместе с подвижной фазой, изменяет её оптические свойства; возникающее отклонение светового пучка относительно эталонной ячейки преобразуется фотоприёмником в аналитический сигнал.
Таким образом, физической основой метода является преломление света на границе сред с различными оптическими плотностями, описываемое законом Снеллиуса. Дифференциальная схема обычно сравнивает поток света через ячейку с анализируемым раствором и поток через ячейку сравнения, заполненную подвижной фазой. Метод не основан на поглощении, излучении или люминесценции: интенсивность света не является главным измеряемым параметром, а сигнал формируется вследствие изменения направления распространения светового потока.
Рефрактометрический детектор универсален для веществ, которые не поглощают ультрафиолетовое излучение и не обладают флуоресценцией, однако обладает сравнительно низкой селективностью. Результат существенно зависит от температуры, длины волны и стабильности состава подвижной фазы, поэтому требуется термостатирование и корректное установление базовой линии. Наиболее надёжен режим изократического элюирования, поскольку градиентное изменение состава подвижной фазы само по себе вызывает выраженный фоновой сигнал.
| Тип детектора | Физический принцип | Основной измеряемый параметр | Преимущество | Ограничение |
|---|---|---|---|---|
| Рефрактометрический | Изменение направления светового пучка при изменении показателя преломления | Разность показателей преломления между пробой и эталоном | Регистрация многих соединений, не имеющих хромофоров | Зависимость от температуры и состава элюента; низкая селективность |
| Спектрофотометрический УФ/видимый | Поглощение электромагнитного излучения молекулами | Снижение интенсивности света на выбранной длине волны | Высокая чувствительность и возможность выбора длины волны | Необходимы хромофор и прозрачная в рабочем диапазоне подвижная фаза |
| Флуориметрический | Люминесцентное излучение возбужденных молекул | Интенсивность флуоресценции | Очень высокая чувствительность и селективность | Применим только к флуоресцирующим веществам или их производным |
| Электрохимический | Окислительно-восстановительные реакции на электроде | Ток или потенциал, связанный с концентрацией аналита | Высокая чувствительность для электроактивных соединений | Требует стабильных электрохимических условий и подходит не для всех веществ |
| Испарительно-светорассеивающий | Рассеяние света частицами нелетучего остатка после испарения элюента | Интенсивность рассеянного света | Возможность анализа нелетучих соединений без хромофора | Зависимость отклика от условий испарения и свойств аэрозоля |
| Масс-спектрометрический | Ионизация вещества и разделение ионов по отношению массы к заряду | Интенсивность ионного тока при определённом m/z | Высокая чувствительность и структурная селективность | Сложность аппаратуры, стоимость и требования к составу элюента |
Рефрактометрический сигнал отражает суммарное изменение оптических свойств раствора и потому не всегда позволяет однозначно идентифицировать компонент. Для количественного анализа используют градуировочную зависимость, полученную при тех же температуре и составе подвижной фазы, что и исследуемые образцы. На практике детектор особенно полезен при определении сахаров, липидов, полимеров и других соединений, слабо поглощающих УФ-излучение. Следовательно, ключевой диагностический признак данного метода — регистрация изменения показателя преломления, а не поглощения или собственного свечения вещества.