Preview

Industrial laboratory. Diagnostics of materials

Advanced search

Chromatographic Measurement of the Relative Variance of Capillary Diameters in Multichannel Tubes

Abstract

A device for measuring the dispersion of capillary diameters in multichannel tubes (MCT) used as a source of raw material in production of multicapillary columns is described. Principle of operation consists in correlation between the capillary diameter and time of non-sorbing compound passage through the capillary, i.e., using the parameters of a chromatographic peak of non-sorbing compound run through the MCT (methane). With equal capillary length and pressure difference across the capillaries, the flow rate of a carrier-gas and, hence, of methane sample definitely correlates with the capillary diameter, thus providing determination of the dispersion of the capillary diameters of the MCT from the variance of time of the methane passage through the capillaries. The device is a chromatograph operating at room temperature provided with a system of quick gaseous sample injection, flame-ionization detector, gas unit and recorder. A distinguishing feature of the device design is a possibility of attaching MCT of different length (50 - 1200 mm) and diameter to the sample injector (SI) and detector, due to mobility of SI and quick-detachable fittings of various standard sizes. The characteristics of the device: the accuracy of measurements is about 3%, correction for contribution of the methane peak of exrtacolumn broadening σ2 ec = (7.21 ± 0.24) x 104 sec2. Examples of measurements performed for different batches of multichannel tubes are presented.

About the Authors

I. I. Naumenko
Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А. А. Трофимука СО РАН
Russian Federation


A. P. Efimenko
ООО «Мультихром»
Russian Federation


References

1. Малахов В. В., Сидельников В. H., Уткин В. А. О возможности использования пакета капилляров в качестве хроматографической колонки / Доклады АН. 1993. Т. 329. № 6. С. 739 - 751.

2. Некоторые характеристики поликапиллярных колонок. URL: http://mcc-chrom.ru (дата обращения 04.06.15).

3. Ефименко А. П., Науменко И. И., Соболева В. К. Эффективность поликапиллярных колонок / Журн. физ. химии. 2007. Т. 81. № 3. С. 488 - 492.

4. Ефименко А. П., Науменко И. И., Соболева В. К. Спринтеры в газовой хроматографии - поликапиллярные хроматографические колонки: в сб. «Хроматография во благо России». - М., 2007. С. 634 - 648.

5. Сведения об утвержденных типах средств измерений. URL: http:// fundmetrology.ru/10_tipy_si/7list.aspx (дата обращения 04.06.15).

6. Руководство по выражению неопределенности измерения. - СПб.: ВНИИМ им. Д. И. Менделеева, 1999. С. 134.

7. Пантелеев В. Г., Егорова О. В., Клыкова Е. И. Мир материалов и технологий. Компьютерная микроскопия. - М.: Техносфера, 2005.

8. А. с. 1415060 СССР G01 B 13/00. Способ измерения относительной дисперсии сечений капилляров / Солдатов В. П., Науменко И. И., Ефименко А. П., Арчаков А. П., Малахов В. В. и др. - № 4156001/25-28; заявл. 04.12.86; опубл. 07.08.88, бюл. № 29.

9. Shah R. K., London A. L. Laminar Flow Forced Convection Heat Transfer and Flow Friction in Straight and Curved Ducts - A Summary of Analytical Solutions/ Technical Report #75. California: Stanford University press. 1971. URL: http://www.dtic.mil/dtic/tr/fulltext/u2/ 736260.pdf (дата обращения 04.06.15).

10. Datta S., Ghosal S. Characterizing Dispersion in Microfluidic Channels / Lab. Chip. 2009. Vol. 9. N 17. P. 2537 - 2550.

11. Giddings J. C., Seager S. L., Stuck L. R., Stewart G. H. Plate height in gas chromatography / Anal. Chem. 1960. Vol. 32. P. 867.

12. Науменко И. И., Ефименко А. П., Балдин М. H., Грузнов В. М. Система ускоренного ввода пробы в хроматографическую колонку / Датчики и системы. 2013. № 11. С. 51 - 55.


Review

For citations:


Naumenko I.I., Efimenko A.P. Chromatographic Measurement of the Relative Variance of Capillary Diameters in Multichannel Tubes. Industrial laboratory. Diagnostics of materials. 2016;82(4):73-78. (In Russ.)

Views: 291


ISSN 1028-6861 (Print)
ISSN 2588-0187 (Online)