在高效液相色譜（HPLC）和凝膠滲透色譜（GPC）等分析技術(shù)中，檢測(cè)器是實(shí)現(xiàn)樣品組分定性和定量分析的關(guān)鍵部件。在眾多檢測(cè)器類型中，示差折光檢測(cè)器簡(jiǎn)稱RID或RI檢測(cè)器）因其通用性強(qiáng)、無需樣品衍生化、適用于非紫外吸收物質(zhì)等特點(diǎn)，成為分析化學(xué)領(lǐng)域檢測(cè)工具之一。

一、什么是示差折光檢測(cè)器？

示差折光檢測(cè)器是一種基于折射率差異原理工作的濃度型檢測(cè)器。它通過測(cè)量流動(dòng)相（載液）與含有溶質(zhì)的流動(dòng)相之間折射率的變化，來反映樣品中各組分的濃度。由于幾乎所有物質(zhì)在溶劑中溶解后都會(huì)引起折射率的改變，因此RID具有極廣的適用范圍，是一種真正的“通用型”檢測(cè)器。

與紫外-可見（UV-Vis）檢測(cè)器依賴分子結(jié)構(gòu)中的發(fā)色團(tuán)不同，示差折光檢測(cè)器幾乎可以檢測(cè)所有能溶解于流動(dòng)相中的化合物，特別適用于那些在紫外區(qū)無吸收或吸收很弱的物質(zhì)，如碳水化合物、多元醇、脂肪酸、聚合物等。

二、工作原理

示差折光檢測(cè)器的核心原理是光的折射定律（斯涅爾定律）。其典型結(jié)構(gòu)包含兩個(gè)光學(xué)池：參比池（Reference Cell）和樣品池（Sample Cell）。參比池中持續(xù)流過純流動(dòng)相，樣品池則流過從色譜柱流出的含溶質(zhì)流動(dòng)相。

當(dāng)兩束相同強(qiáng)度的光線分別穿過這兩個(gè)池時(shí)，由于樣品池中溶質(zhì)的存在改變了溶液的折射率，導(dǎo)致光的傳播速度和折射角度發(fā)生變化。檢測(cè)器通過測(cè)量?jī)墒庵g的光程差或相位差，將其轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸出。信號(hào)強(qiáng)度與溶質(zhì)濃度成正比，從而實(shí)現(xiàn)定量分析。

常見的光學(xué)設(shè)計(jì)包括：

-反射式：利用棱鏡和反射鏡系統(tǒng)檢測(cè)折射角變化；

-雙光束干涉式：通過干涉條紋位移測(cè)量折射率微小變化，靈敏度更高。

三、主要特點(diǎn)與性能指標(biāo)

優(yōu)點(diǎn)：

1.通用性強(qiáng)：適用于幾乎所有可溶性化合物，尤其適合無紫外吸收物質(zhì)；

2.無需衍生化：避免復(fù)雜前處理，簡(jiǎn)化分析流程；

3.結(jié)構(gòu)穩(wěn)定：無光源老化問題（部分型號(hào)使用LED或鎢燈，壽命長(zhǎng)）；

4.線性范圍寬：適合濃度變化較大的樣品分析。

局限性：

1.靈敏度較低：相比UV或熒光檢測(cè)器，檢測(cè)限較高（通常在μg級(jí)），不適合痕量分析；

2.不能用于梯度洗脫：因?yàn)榱鲃?dòng)相組成變化會(huì)顯著改變折射率，產(chǎn)生巨大基線漂移，干擾檢測(cè)。因此，RID僅適用于等度洗脫；

3.對(duì)溫度敏感：微小的溫度波動(dòng)即可引起折射率變化，因此必須配備高精度溫控系統(tǒng)（通?？販鼐冗_(dá)±0.001℃）；

4.響應(yīng)速度較慢：不適合快速分離或窄峰檢測(cè)。

四、典型應(yīng)用領(lǐng)域

1.高分子材料分析：在凝膠滲透色譜（GPC/SEC）中，RID是測(cè)定聚合物分子量分布的標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)器，廣泛用于聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚乳酸等材料的表征。

2.食品與飲料工業(yè)：檢測(cè)糖類（如葡萄糖、果糖、蔗糖）、甜味劑、有機(jī)酸（如乳酸、檸檬酸）等成分。

3.制藥行業(yè)：用于某些無紫外吸收藥物或輔料的含量測(cè)定。

4.生物化工：分析多醇類（如甘油、山梨醇）、氨基酸、核苷酸等。

5.環(huán)境監(jiān)測(cè)：檢測(cè)水體中的可溶性有機(jī)物。

五、使用與維護(hù)要點(diǎn)：

-恒溫操作：檢測(cè)器必須預(yù)熱至設(shè)定溫度并保持穩(wěn)定；

-流動(dòng)相匹配：避免使用折射率差異過大的溶劑混合物；

-避免氣泡：氣泡會(huì)嚴(yán)重干擾折射率測(cè)量，需充分脫氣；

-定期清洗流路：防止殘留物堵塞或污染光學(xué)池；

-關(guān)機(jī)前沖洗：用適當(dāng)溶劑（如甲醇或水）清洗系統(tǒng)，防止鹽結(jié)晶或溶劑沉淀。