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关于气相色谱仪的内部及外围配套问题解析
时间:2018-01-28 点击次数:354
气相色谱仪是现代仪器分析中的一类zui通用zui廉价的气体分析仪器。自1950年起逐渐发展,至今早已达到非常成熟的程度。这种仪器功能完善,适用面广,早已被各行各业普遍采用。在气体分析方面,对于不同种气体成分的检测,可通过不同内部组合配套方式达到应用目标。因此,不同行业、不同企业的人员在选购这种仪器时,首先要明确使用目的,根据具体使用目标选配气相色谱仪。只有这样才能达到技术合理、价格低廉的目的。盲目选购,认为“国外仪器都是完善的”,认为仪器内部配套多多益善等等,不仅价格高昂造成浪费,而且仪器内部系统不必要的复杂会给高灵敏分析带来不应有的麻烦,使本来预达到的目的,反而难以实现。
那么,气相色谱仪的内部配套包括哪些方面呢?
1.气相色谱仪主机的选择
仪器主机是仪器主体,是各功能部分的基本载体,如其不具备装配与检测目标相符合的各种部件配件的功能,则是不能完成目标分析工作的。当然,选择功能过于完善的仪器主机,如果今后工作中是不必要的,反而是一种麻烦和浪费。
2.检测器系统的选择
检测器是气相色谱仪的关键部件,检测器共有几十种之多,配备什么检测器就可以完成什么分析工作,没有一种检测器。在选择检测器时,应认真了解不同检测器各自具有何种功能,适用于何种气体成分检测,也应了解这种检测器的使用局限性。同时,还应了解这种检测器应当配在什么样的仪器主机上面,以及可达到的实际效果如何?只有这样,才能使所配检测器达到检测被测气体成分的目的。
3.色谱分离柱的选择
气相色谱法作为一种非常优异的分析方法的主要原因,就是其具有对多种气体成分(尤其是复杂气体混合物)先进行逐一分离,然后再鉴定的功能。而被测成份的分离功能是色谱分离柱来完成的。因此,色谱柱的选择是关系到能否检测出被测成份的关键环节。如果色谱柱不能把被测成份(包括已知成分和未知成分)一一分开,则检测器灵敏度再好也是无能为力的。
对于较复杂的微量气体分析项目,仪器内部往往需要配套2支以上的色谱柱才能够圆满完成一项分析工作,这就需要由专业厂家或有相当技术实力的供货单位来提供。一般来说,用户自己若想解决好是有一定难度的。
4.取样系统的选择
被测样气的采取方式是关系到仪器检测数据是否准确地*关键。对于微量气体成分分析来说,一般采用带有定量取样管的阀门进行取样。而手动直接注入式取样方式仅适用于<99.99%级别的气体。但是,进口气相色谱仪也并不是都配有专用的阀门取样装置,如果在选购前没有认真考察仪器配套取样系统的实际情况,盲目相信进口仪器的完整性,则必然会造成损失。
关于气相色谱仪的外围配套问题
为完成一项分析工作任务,不仅选用的气相色谱仪必须有完整的内部配套,同时还必须有完整的适合分析工作需要的外围配套设备,与之组成一个完整的分析检测系统。只有这样才能满足分析工作需要。
1.载气系统的选择
气相色谱仪运行的基本条件之一就是必须有合乎检测需要的载气。载气的作用就是作为载体,完成输送样气进行分离及检测的全部气路过程。因此,载气的选择关系到测定结果和效果。
(1)载气不同,则被测气体的分离状况及检测灵敏度有很大不同。
(2)载气质量(含杂质的情况)会影响到分离状况,甚至干扰成分,严重影响被测成分的检测。
(3)载气的纯度达不到使用要求,则会使仪器灵敏度降低,甚至使仪器不能正常工作。
(4)载气运行时的工艺技术条件如果控制不好,会严重影响仪器运行,造成分离不好,灵敏度度低。
载气系统的选择应遵循以下原则:
(1)有利于被测气体成分的分离。
(2)选择对被测成分检测灵敏度zui高的气体品种。
(3)载气中应不含有对被测成分造成干扰的气体成分,或干扰成分含量相对较低,对测定不造成干扰。
(4)市售载气不能合乎需要时,应在载气系统中加设合适的载气净化设备或净化系统,以确保载气合乎使用要求。
(5)载气系统所包含的一系列设备及附件,如载气纯化器、减压器、管路、气路系统的连接件等都必须按检测要求选择适当的相应档次的产品。
2.数据处理系统的选择
数据处理系统的作用是当仪器将被测气体成分量转换成电信号之后,再把电信号变成测定结果数据。气相色谱仪的数据处理方式,发展到今天已有几个阶段:
(1)记录仪:先将电压信号变作色谱峰,然后通过手动计算峰面积或峰高得知被测气体成分浓度。
(2)积分仪:先将被测气体成分的电信号通过仪器进行积分,直接可得到检测数据。
(3)色谱工作站:先将被测成份的电信号直接通过仪器内部的数据处理,显示谱峰并同时直接打印出分析结果数据。同时设备具有存储功能。
如需要仪器在线监测或自动进样进行重复多项测定时,色谱工作站可以具有自动按程序控制取样及切换阀门的作用,实现无人操作自动分析。
3.校验系统的选择
在使用气体成分分析仪器做定量分析时,必须使用标准气进行校准。同时,在分析仪器定期(如一年)检定时,也需要使用标准气体校验及检定。

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