A katarométer vagy hővezetőképesség-detektor (röv. DTP ) egy univerzális detektor, amelyet nagyon gyakran használnak gázkromatográfokban , és amely az anyagok hőmérséklettel szembeni ellenállásának változásán alapul.
A GOST 17567 szerint a "katarométer" elfogadhatatlan kifejezésnek minősül, helyette " hővezetőképesség-érzékelő " [1] használatát írják elő .
A TDS fémtömbjének üregébe egy magas hőmérsékleti ellenállási együtthatójú fémből ( W , Pt , ötvözeteik, Ni , stb.) készült izzószálat helyeznek el . Az egyenáramú izzószálon való áthaladás következtében felmelegszik. Abban az esetben, ha az izzószálat tiszta vivőgázzal mossuk, állandó hőt veszít, és hőmérséklete állandó marad. A kromatográfiás oszlopból kilépő szennyezőanyag-tartalmú gáz hővezető képessége eltérő , ezért az izzószál hőmérséklete is változik. Ez változást eredményez az izzószál ellenállásában , amelyet Wheatstone-híddal mérnek . A vivőgáz összehasonlító áramlása az R4 menetet, a kromatográf oszlopából érkező gáz pedig az R3 menetet mossa. A híd akkor lesz egyensúlyban, ha mindkét szál azonos hőmérsékletű és ezért azonos ellenállású. Ha megváltoztatja a kromatográf oszlopát elhagyó gáz összetételét, akkor az R3 és R4 cellák filamentumainak ellenállása megváltozik, az egyensúly megbomlik és kimeneti jel keletkezik. A detektor a vivőgáz kivételével minden komponensre reagál, és nem roncsolja azokat [2] .
A legtöbb baleset két izzószálat használ (az R3 és R4 cellákban, amelyeket gáz fúj meg). R1 és R2 általában rögzített vagy változó ellenállások . Egyes tervek (például az Agilent TDS ) egyszálú kialakítást használnak, amely váltakozik az oszlopáramlás és az összehasonlító áramlás között.
Hordozógázként héliumot vagy hidrogént ajánlunk , mivel ezek hővezető képessége nagyon eltér a gázkromatográfiával mért legtöbb anyagétól. Vannak azonban olyan esetek, amikor pontosan meg kell mérni a héliumot vagy a hidrogént egy gázelegyben, vagy el kell takarni bármely komponenst. Például olyan helyzetben, amikor meg kell határozni az égéstermékek oxigénkoncentrációját, vivőgázként argont használnak, mivel az argon meglehetősen jelentős mennyiségben van jelen az égéshez használt levegőben (0,916 mol% száraz levegőben) . [3] ) és természetesen az égéstermékekben változatlan marad, és oxigénkromatográfiás úton nehéz elválasztani [2] .
Az érzékenység szempontjából a DTP rosszabb, mint a legtöbb speciális detektor . Fő előnyei a mérés sokoldalúsága és roncsolásmentessége. A maximális érzékenységet a detektor komponenseinek miniatürizálásával érik el, ami lehetővé teszi akár 1 ppm (akár 0,0001 mol%) alsó kimutatási határ elérését [4] [5] .