Probenströme

Probenströme, in analytical chemistry, bezeichnen den Teil eines Prozessstroms, der die Probe enthält und durch das analytische System vom Probenort bis zum Detektor geleitet wird. Sie können Flüssigkeiten oder Gase umfassen und werden durch Eigenschaften wie Flussrate, Zusammensetzung und physikalische Parameter definiert. Das Verhalten der Probenströme beeinflusst Empfindlichkeit, Peak-Form und quantifizierende Genauigkeit der Messung.

Anwendungen und Kontexte: In der Chromatografie und verwandten Fluss-basierten Techniken wird der Probenstrom vom mobilen Phasenfluss getragen und bei definierten Flussraten geführt, typischerweise im Bereich von Zehntel bis einigen Millilitern pro Minute. Das Injektionsvolumen und die Probenzusammensetzung beeinflussen Fläche und Höhe der Peaks; Matrixeffekte können Retentionszeiten und Auflösung ändern. In der Flussinjektionsanalyse und kontinuierlichen Flusssystemen durchläuft der Probenstrom Detektoren wie Spektralphotometer, wobei Form des Signals von der Injektionsgeometrie und dem Fluss abhängt. In der Kopplung an Massenspektrometrie stammt der Probenstrom aus der LC- oder Direktinjektion in die Ionenquelle; stabiler, gut kontrollierter Fluss reduziert Rauschen und verbessert die Ionisationseffizienz. In der Mikofluidik und Lab-on-a-Chip-Systemen zeichnen sich Probenströme durch laminare Strömung (geringe Reynolds-Zahlen), diffusion-basierte Vermischung und präzise Regelung mittels Pumpen und Kanälen aus.

Messung und Regelung: Pumpen und Syrupumpen steuern den Fluss; Durchflussmesser, Widerstandssensoren oder Massendurchflussregler überwachen ihn. Entgasung, Temperaturkontrolle und Vermeidung von Blasen verringern Störungen. Kalibrierung mit Standardproben und der Einsatz internaler Standards verbessern die Quantifizierung.

Herausforderungen umfassen viskose Proben, Dampfdruck oder Gasgehalt, die Blasen oder Druckschwankungen verursachen, sowie Carryover und Kreuzkontamination zwischen Messläufen.