安捷倫氣相檢測(cè)器的選擇與應(yīng)用領(lǐng)域
( Thermal coductivity detector,簡(jiǎn)稱 TCD ),是應(yīng)用比較多的檢測(cè)器,不論對(duì)有機(jī)物還是無(wú)機(jī)氣體都有響應(yīng)。熱導(dǎo)檢測(cè)器由熱導(dǎo)池池體和熱敏元件組成。熱敏元件是兩根電阻值*相同的金屬絲(鎢絲或白金絲),作為兩個(gè)臂接入惠斯頓電橋中,由恒定的電流加熱。如果
安捷倫氣相色譜儀,安捷倫色譜儀,安捷倫頂空進(jìn)樣器,安捷倫自動(dòng)進(jìn)樣器,安捷倫7697A熱導(dǎo)池只有載氣通過(guò),載氣從兩個(gè)熱敏元件帶走的熱量相同,兩個(gè)熱敏元件的溫度變化是相同的,其電阻值變化也相同,電橋處于平衡狀態(tài)。如果樣品混在載氣中通過(guò)測(cè)量池,由于樣號(hào)氣和載氣協(xié)熱導(dǎo)系數(shù)不同,兩邊帶走的熱量不相等,熱敏元件的溫度和阻值也就不同,從而使得電橋失去平衡,記錄器上就有信號(hào)產(chǎn)生。這種檢測(cè)器是一種通用型檢測(cè)器。被測(cè)物質(zhì)與載氣的熱導(dǎo)系數(shù)相差愈大,靈敏度也就愈高。此外,載氣流量和熱絲溫度對(duì)靈敏度也有較大的影響。熱絲工作電流增加—倍可使靈敏度提高3—7倍,但是熱絲電流過(guò)高會(huì)造成基線不穩(wěn)和縮短熱絲的壽命。熱導(dǎo)檢測(cè)器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、穩(wěn)定性好,對(duì)有機(jī)物和無(wú)機(jī)氣體都能進(jìn)行分析,其缺點(diǎn)是靈敏度低。
2.氣相色譜儀氫火焰離子化檢測(cè)器
氫火焰離子化檢測(cè)器(Flame Ionization Detector,FID) 簡(jiǎn)稱氫焰檢測(cè)器。它的主要部件是一個(gè)用不銹鋼制成的離子室。離子室由收集極、極化極(發(fā)射極)、氣體入口
及火焰噴嘴組成。在離子室下部,氫氣與載氣混合后通過(guò)噴嘴,再與空氣混合點(diǎn)火燃燒,形成氫火焰。無(wú)樣品時(shí)兩極間離子很少,當(dāng)有機(jī)物進(jìn)入火焰時(shí),發(fā)生離子化反應(yīng),生成許多離子。在火焰上方收集極和極化極所形成的靜電場(chǎng)作用下,離子流向收集極形成離子流。離子流經(jīng)放大、記錄即得色譜峰。有機(jī)物在氫火焰中離子化反應(yīng)的過(guò)程如下:當(dāng)氫和空氣燃燒時(shí),進(jìn)入火焰的有機(jī)物發(fā)生高溫裂解和氧化反應(yīng)生成自由基,自由基又與氧作用產(chǎn)生離子。在外加電壓作用下,這些離子形成離子流,經(jīng)放大后被記錄下來(lái)。所產(chǎn)生的離子數(shù)與單位時(shí)間內(nèi)進(jìn)入火焰的碳原子質(zhì)量有關(guān),因此,氫焰檢測(cè)器是一種質(zhì)量型檢測(cè)器。這種檢測(cè)器對(duì)絕大多數(shù)有機(jī)物都有響應(yīng),其靈敏度比熱導(dǎo)檢測(cè)器要高幾個(gè)數(shù)量級(jí),易進(jìn)行痕量有機(jī)物分析。其缺點(diǎn)是不能檢測(cè)惰性氣體、空氣、水、C0,CO2、NO、S02及H2S等。
3.安捷倫氣相色譜儀,安捷倫色譜儀,安捷倫頂空進(jìn)樣器,安捷倫自動(dòng)進(jìn)樣器,安捷倫7697A氣相色譜儀電子捕獲檢測(cè)器
電子捕獲檢測(cè)器是一種選擇性很強(qiáng)的檢測(cè)器,它只對(duì)合有電負(fù)性元素的組分產(chǎn)生響應(yīng),因此,這種檢測(cè)器適于分析合有鹵素、liu、lin、氮、氧等元素的物質(zhì)。在電子捕獲檢測(cè)器內(nèi)一端有一個(gè)多放射源作為負(fù)極,另一端有一正極。兩極間加適當(dāng)電壓。當(dāng)載氣(N2)進(jìn)入檢測(cè)器時(shí),受多射線的輻照發(fā)生電離,生成的正離子和電子分別向負(fù)極和正極移動(dòng),形成恒定的基流。合有電負(fù)性元素的樣品AB進(jìn)入檢測(cè)器后,就會(huì)捕獲電子而生成穩(wěn)定的負(fù)離子,生成的負(fù)離子又與載氣正離子復(fù)合。結(jié)果導(dǎo)致基流下降。因此,樣品經(jīng)過(guò)檢測(cè)器,會(huì)產(chǎn)生一系列的倒峰。電子捕獲檢測(cè)器是常用的檢測(cè)器之一,其靈敏度高,選擇性好。主要缺點(diǎn)是線性范圍較窄。
安捷倫氣相色譜儀,安捷倫色譜儀,安捷倫頂空進(jìn)樣器,安捷倫自動(dòng)進(jìn)樣器,安捷倫7697A解析各種檢測(cè)器的原理、用途和作用:
FID的全稱是火焰離子化檢測(cè)器,因?yàn)橐话愣加玫氖菤錃猓砸话憬袣浠鹧鏅z測(cè)器。它的原理很簡(jiǎn)單,氫氣和空氣燃燒生成火焰,當(dāng)有機(jī)化合物進(jìn)入火焰時(shí),由于離子化反應(yīng),在火焰那里會(huì)生成比基流高幾個(gè)數(shù)量級(jí)的離子,在極化電壓的作用下,噴嘴和收集極之間的電流會(huì)增大,這些帶正電荷的離子和電子分別向負(fù)極和正極移動(dòng),形成離子流,此離子流經(jīng)放大器放大后,可被檢測(cè)。產(chǎn)生的離子流與進(jìn)入火焰的有機(jī)物含量成正比,利用此原理可進(jìn)行有機(jī)物的定量分析。一般的有機(jī)化合物在FID上都有響應(yīng),一般分子量越大,靈敏度越高。FID是GCzui基本的檢測(cè)器。(儀器信息網(wǎng))
ECD檢測(cè)器全稱電子捕獲檢測(cè)器,是一種靈敏度高,選擇性強(qiáng)的檢測(cè)器。它有一個(gè)放射源,會(huì)不間斷地發(fā)射電子,這個(gè)電子流在通常的時(shí)間尺度下,可認(rèn)為是恒定的,我們稱為基流。利用鎳源發(fā)生α射線轟擊物質(zhì)組分,使物質(zhì)離子逃逸再被檢測(cè)。當(dāng)含有強(qiáng)電負(fù)性元素如鹵素、O還有N等元素的化合物經(jīng)過(guò)檢測(cè)器時(shí),他們會(huì)捕獲并帶走一部分電子而使基流下降,檢測(cè)并記錄基流信號(hào)的變化就可以得到譜圖。是分析痕量電負(fù)性化合物zui有效的檢測(cè)器,也是放射性離子化檢測(cè)器中應(yīng)用zui廣的一種,被廣泛用于生物、醫(yī)藥、環(huán)保、金屬鰲合物及氣象追蹤等領(lǐng)域。因此,ECD是一個(gè)選擇性的檢測(cè)器,僅對(duì)含強(qiáng)電負(fù)性元素的化合物有高響應(yīng),它的靈敏度很高,比FID要高出2-3個(gè)數(shù)量級(jí)。 (儀器信息網(wǎng))
TCD是根據(jù)組分和載氣有不同的導(dǎo)熱系數(shù)研制而成的。組分通過(guò)熱導(dǎo)池且濃度有變化時(shí),就會(huì)從熱敏元件上帶走不同熱量,從而引起熱敏元件阻值變化,此變化可用電橋來(lái)測(cè)量。幾乎所有物質(zhì)的電阻率都隨其本身溫度的變化而變化,這一蝸箜現(xiàn)象稱謂熱電阻效應(yīng)。熱導(dǎo)池檢測(cè)器就是基于氣體熱傳導(dǎo)和熱電阻效應(yīng)的一種檢測(cè)裝置,它檢測(cè)氣體濃度的過(guò)程是通過(guò)熱電阻(鎢錸絲元件)與被測(cè)氣體之間熱交換和熱平衡來(lái)實(shí)現(xiàn)的。熱導(dǎo)池在結(jié)構(gòu)上就是將電阻率較大的鎢錸絲元件置于一個(gè)有氣體可進(jìn)出流過(guò)的金屬塊體的氣室中,一般多用四個(gè)元件,在電路上組成典型的惠斯頓電橋電路。當(dāng)被測(cè)氣體組份被載氣帶入氣室時(shí),就發(fā)生了一系列的變化:氣室中氣體組成變化氣體導(dǎo)熱率變化熱電阻溫度變化,熱電阻阻值變化,電橋平衡被破壞就輸出象應(yīng)的電訊號(hào),這個(gè)訊號(hào)與被測(cè)氣體濃度成一定的線性函數(shù)關(guān)系。 (儀器信息網(wǎng))
NPD為氮磷檢測(cè)器。由于NPD 對(duì)含N、P 的有機(jī)物的檢測(cè)肯有靈敏度高,選擇性強(qiáng),線性范圍寬的優(yōu)點(diǎn),它已成為目前測(cè)定含N 有機(jī)物的氣相色譜檢測(cè)器;對(duì)含P 的有機(jī)物,其靈敏度也高于FPD,而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用方便;所以廣泛用于環(huán)境、臨床、食品、藥物、香料、刑事法醫(yī)等分析領(lǐng)域,成為zui常用的氣相色譜檢測(cè)器,目前幾乎所以的商品色譜儀都裝備這種檢測(cè)器。
FPD為火焰光度檢測(cè)器。是分析S、P 化合物的高靈敏度、高選擇性的氣相色譜檢測(cè)器。廣泛用于環(huán)境、食品中S、P 農(nóng)藥殘留物的檢測(cè)。當(dāng)含S、P 的化合物進(jìn)入檢測(cè)器,在富氫焰(H2 與O2 體積比)中燃燒時(shí),從基態(tài)到激發(fā)態(tài)發(fā)出特征光譜,分別發(fā)射出(350-480)nm 和(480-600)nm 的一系列特征波長(zhǎng)光,其中394nm 和526nm 分別為含S 和含P化合物的特征波長(zhǎng)。其特征光透過(guò)特征光單色濾光片直接投射在光電倍增管上,通過(guò)光電倍增管將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào),經(jīng)微電流放大器放大傳輸給色譜工作站的數(shù)據(jù)采集卡,數(shù)據(jù)采集卡將其模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào),便可得到相應(yīng)的譜峰。以前一直將FPD 作為S 和P 化合物的檢測(cè)器,后由于氮磷檢測(cè)對(duì)P 的靈敏度高于FPD,而且更可靠,因此FPD 現(xiàn)今多只作為S 化合物的檢測(cè)器。
zui低檢出限:1×10-11g S/sec 1×10-12g P/sec,我們國(guó)家制定的《氣相色譜檢定規(guī)程》中注明:FPD檢測(cè)限測(cè)定所用的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)為:jia基對(duì)liu磷!
安捷倫氣相色譜儀,安捷倫色譜儀,安捷倫頂空進(jìn)樣器,安捷倫自動(dòng)進(jìn)樣器,安捷倫7697A各種檢測(cè)器的zui低檢出限的數(shù)值和單位的由來(lái)與計(jì)算方法
zui小檢測(cè)限是實(shí)際測(cè)出來(lái)的。不同的檢測(cè)器設(shè)計(jì)就會(huì)有不同的檢測(cè)限,并且檢測(cè)限往往用一種大家共用的試劑,的柱子,并不能代表所有物質(zhì)的zui小檢測(cè)限,zui小檢測(cè)限和信噪比有一定關(guān)系。檢測(cè)限D(zhuǎn)=2N/S,其中N為噪聲,單位m V或A;S為檢測(cè)器靈敏度,不同檢測(cè)器靈敏度的表示方式不同,檢測(cè)限的表示方式也隨之不同。一般來(lái)講D的單位隨S的不同也分為3種:mg/ml.ml/ml,g/s。先說(shuō)計(jì)算方法:國(guó)內(nèi)一般以物質(zhì)的峰高為計(jì)算依據(jù),要求大于三倍的噪音,安捷倫的要求是三倍的噪音為zui低定性指標(biāo),10倍的噪音為zui低定量指標(biāo)。判斷噪音的方法簡(jiǎn)單點(diǎn)的話就是放大基線,看下平穩(wěn)狀態(tài)下平均噪音的波動(dòng)范圍是多少,或用工作站直接計(jì)算。各檢測(cè)器的zui低檢測(cè)線有兩種方法,1是實(shí)際測(cè)量法,二是理論計(jì)算法,當(dāng)然了,不同的條件,zui低檢測(cè)線也不一樣。先說(shuō)實(shí)際測(cè)量法,比較簡(jiǎn)單,色譜的條件保持穩(wěn)定,然后將配制成一定濃度的樣品不斷的稀釋進(jìn)樣,直到物質(zhì)峰高小于10倍或國(guó)內(nèi)的3倍峰高時(shí)候的濃度就是zui低檢測(cè)線。計(jì)算法比較省勁,但是要保證檢測(cè)器線性良好,如10ppm的物質(zhì)峰高為1000單位,噪音為1單位,那么10倍的噪音就是10各單位了,1000/10=100倍,然后10ppm/100=0.1ppm,就此我們就可以大致推算出來(lái)該條件下,該檢測(cè)器對(duì)該物質(zhì)的zui低檢測(cè)線為0.1ppm。(儀器信息網(wǎng))
解析檢測(cè)數(shù)值的大小對(duì)儀器有何作用以及在實(shí)際應(yīng)用的作用,對(duì)購(gòu)買者選擇的方向
儀器的zui小檢測(cè)限越小,說(shuō)明檢測(cè)器設(shè)計(jì)較好,靈敏度也越高,但同時(shí)也會(huì)使儀器的穩(wěn)定性、重現(xiàn)性降低等等,在使用各種儀器的過(guò)程中,不知各位是否發(fā)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)儀器往往比較穩(wěn)定,但是靈敏度較小;線性范圍指的是樣品的檢測(cè)濃度和質(zhì)量的大小能否線性檢測(cè),線性范圍小的檢測(cè)器,對(duì)分析方法的要求較高。
電子捕獲檢測(cè)器(ECD)離子源有哪些種類?主要有哪些物質(zhì)構(gòu)成的?
ECD的電離源一直為放射源,即α、β、γ射線。其中β射線作為ECD的電離源。3H2和63Ni是zui常使用的放射源。(儀器信網(wǎng))
安捷倫氣相色譜儀,安捷倫色譜儀,安捷倫頂空進(jìn)樣器,安捷倫自動(dòng)進(jìn)樣器,安捷倫7697A解析基線噪音的大小和計(jì)算方法?對(duì)檢測(cè)分析有何影響
檢測(cè)器的噪聲定義,是輸出信號(hào)隨機(jī)變化振幅包絡(luò)線的寬度。基線噪音的大小是整個(gè)系統(tǒng)各個(gè)部位質(zhì)量的反應(yīng)。計(jì)算方法,可以通過(guò)色譜圖或直接測(cè)量電信號(hào)。當(dāng)然,基線不穩(wěn)定,色譜的所有參數(shù)的計(jì)算都會(huì)不準(zhǔn)確。想說(shuō)的是,噪聲的單位有mV和A兩種,使用哪種取決于檢測(cè)器的工作原理,即檢測(cè)器轉(zhuǎn)變成電壓還是電流信號(hào)。比如FID是轉(zhuǎn)變成離子流,所以用A。 但是,你怎么從色譜圖上計(jì)算出噪聲水平呢?這還得知道一些儀器的結(jié)構(gòu)。比如,對(duì)于FID,你可以從色譜圖上看出噪聲的mV值,你要想和儀器的出廠數(shù)據(jù)比較,就得知道FID放大部分的高阻,然后才能算出來(lái)。噪音的測(cè)量通常是取10--15分鐘的噪聲帶來(lái)計(jì)算,以噪聲帶中峰和谷(zui高和zui低點(diǎn))的兩條平行線來(lái)確定,此時(shí)測(cè)得的噪聲Vn 單位為m V, 這時(shí)檢測(cè)器的噪聲電平ND=Vn*A,其中A為衰減。
噪聲可分為短期噪聲和長(zhǎng)期噪聲。短期噪聲是來(lái)回?cái)[動(dòng)的信號(hào),其頻率明顯比色譜峰快,此噪聲可以通過(guò)適當(dāng)?shù)臑V波器將其除去,對(duì)分析工作影響不大;長(zhǎng)期噪聲的出現(xiàn)頻率和色譜峰相當(dāng),此噪聲無(wú)法用濾波器除去,也無(wú)法與這樣大響應(yīng)值的色譜峰區(qū)別開,對(duì)接近檢測(cè)線的組分測(cè)定有較大影響。
(儀器信息網(wǎng))
解析基線漂移的大小和計(jì)算方法?對(duì)檢測(cè)分析有何影響
基線漂移的大小是包括檢測(cè)器在內(nèi)的色譜系統(tǒng)及環(huán)境條件決定的。這個(gè)其實(shí)就是儀器的穩(wěn)定性,一般儀器要求開機(jī)預(yù)熱一段時(shí)間,以便達(dá)到熱平衡。漂移就是基線包絡(luò)對(duì)基準(zhǔn)位置的偏離。可以通過(guò)色譜圖上計(jì)算出來(lái)。漂移的測(cè)量通常是取0.5小時(shí)或1小時(shí)內(nèi)基線的變動(dòng)來(lái)計(jì)算。從低電平點(diǎn)P作水平線,從高電平點(diǎn)Q作垂線,相交得到交點(diǎn)O,這時(shí)檢測(cè)器的漂移為D=OQ/OP,單位為mV. 多數(shù)情況下,漂移是可以控制和改善的,因此對(duì)檢測(cè)結(jié)果影響不大。(
檢測(cè)器的線性是指,被測(cè)物質(zhì)在檢測(cè)器的載氣中的濃度(或質(zhì)量流速)變化時(shí),檢測(cè)器靈明度成常數(shù)的范圍。在檢測(cè)器保持線性響應(yīng)時(shí),其線性依據(jù)zui大組分量和zui小組分量之比來(lái)計(jì)算,即線性范圍=zui高檢測(cè)量/zui低檢測(cè)量。比如FID的zui小檢測(cè)質(zhì)量流量為10-12g/s,其響應(yīng)值偏離線性達(dá)5%時(shí)的質(zhì)量流量為10-5g/s,那么其線性為10-5/10-12=107。
線性和線性范圍對(duì)組分準(zhǔn)確定量是十分重要的。實(shí)際工作中應(yīng)盡量保證檢測(cè)器為線性響應(yīng),保證樣品濃度在線性范圍內(nèi)。檢測(cè)器的線性范圍測(cè)定和計(jì)算,和分析方法確定時(shí)的線性回歸一樣。越寬越好。線性范圍窄,在定量分析時(shí)對(duì)操作比較苛刻。
柱箱和控溫程序相關(guān)參數(shù)
安捷倫氣相色譜儀,安捷倫色譜儀,安捷倫頂空進(jìn)樣器,安捷倫自動(dòng)進(jìn)樣器,安捷倫7697A溫度范圍對(duì)檢測(cè)有何影響?升溫速率對(duì)檢測(cè)有何影響
色譜儀溫度控溫范圍越寬,適用檢測(cè)樣品的沸點(diǎn)及性質(zhì)的范圍就越寬,檢測(cè)物質(zhì)的范圍就越廣,對(duì)分離有利。一個(gè)儀器的溫度范圍寬,說(shuō)明儀器的設(shè)計(jì)水平和其研發(fā)實(shí)力。但有的儀器雖標(biāo)注zui高溫限很高,但實(shí)際上在那個(gè)溫度下根本不能運(yùn)行,高溫運(yùn)行,相關(guān)組件要耐高溫,溫度高蒸汽壓就搞,氣路部分要承壓,對(duì)儀器的材質(zhì)要求很高,儀器價(jià)格就會(huì)高,溫度范圍越大,制定分析方法的選擇性就越寬。雖然在溫度高可以縮短分析時(shí)間,但注意不要高于色譜柱的zui高使用溫度,很容易導(dǎo)致儀器的損壞;使用溫度低進(jìn)行分析分離效果好,但分析時(shí)間長(zhǎng),對(duì)高沸點(diǎn)的物質(zhì)殘留可能比較大。(儀器信息網(wǎng))
進(jìn)口產(chǎn)品:柱溫控溫范圍:-100度~420度;而國(guó)產(chǎn)色譜一般:室溫+10度~400度。柱溫直接影響分離效能和分析速度。提高柱溫可以提高柱效和分析速度,但選擇性因子變小,分離度降低。氣化室和檢測(cè)器的溫度主要取決于樣品的化學(xué)和熱穩(wěn)定性,沸程范圍,相應(yīng)進(jìn)樣器和檢測(cè)器的類型。
升溫速率的選擇主要考慮分離度和分析速度。適當(dāng)?shù)倪x擇程序升溫的升溫速率使沸點(diǎn)范圍寬的樣品中每一個(gè)組分在*的溫度條件下得到分離,能提高樣品的分離度和定性定量的準(zhǔn)確性!升溫速率越小,則對(duì)性質(zhì)非常相近的物質(zhì)分離有利。升溫速率快又平穩(wěn),不容易造成基線漂移,如果慢速升溫,換取基線穩(wěn)定得不償失,這是儀器的一個(gè)重要技術(shù)指標(biāo),尤其是對(duì)于程序升溫分析方法。
安捷倫氣相色譜儀,安捷倫色譜儀,安捷倫頂空進(jìn)樣器,安捷倫自動(dòng)進(jìn)樣器,安捷倫7697AN階升溫程序有何作用和意義(儀器信息網(wǎng))
N的數(shù)字越大,代表同一分析周期內(nèi)可控制的溫度平臺(tái)的數(shù)量。N階升溫程序是為了應(yīng)對(duì)樣品組成復(fù)雜且各組分性質(zhì)差異較大的物質(zhì)組來(lái)進(jìn)行的,*行低溫運(yùn)行,有一些組分就先出峰,然后很多高沸程組分再進(jìn)行進(jìn)一步分離。N階升溫程序的有效利用,既可以達(dá)到組分的有效分離,又可以縮短檢測(cè)的時(shí)間有利于提高儀器的工作效率。(
安捷倫氣相色譜儀,安捷倫色譜儀,安捷倫頂空進(jìn)樣器,安捷倫自動(dòng)進(jìn)樣器,安捷倫7697A1)解析各種檢測(cè)器的原理、用途和作用?
安捷倫氣相色譜儀,安捷倫色譜儀,安捷倫頂空進(jìn)樣器,安捷倫自動(dòng)進(jìn)樣器,安捷倫7697A:FID的全稱是火焰離子化檢測(cè)器,因?yàn)橐话愣加玫氖菤錃猓砸话憬袣浠鹧鏅z測(cè)器。它的原理很簡(jiǎn)單,當(dāng)有機(jī)物經(jīng)過(guò)檢測(cè)器時(shí),在火焰那里會(huì)產(chǎn)生離子,在極化電壓的作用下,噴嘴和收集極之間的電流會(huì)增大,對(duì)這個(gè)電流信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)和記錄即可得到相應(yīng)的譜圖。一般的有機(jī)化合物在FID上都有響應(yīng),一般分子量越大,靈敏度越高。FID是GCzui基本的檢測(cè)器。
ECD檢測(cè)器全稱電子捕獲檢測(cè)器,它有一個(gè)放射源,會(huì)不間斷地發(fā)射電子,這個(gè)電子流在通常的時(shí)間尺度下,可認(rèn)為是恒定的,我們稱為基流。當(dāng)含有強(qiáng)電負(fù)性元素如鹵素、O還有N等元素的化合物經(jīng)過(guò)檢測(cè)器時(shí),他們會(huì)捕獲并帶走一部分電子而使基流下降,檢測(cè)并記錄基流信號(hào)的變化就可以得到譜圖。因此,ECD是一個(gè)選擇性的檢測(cè)器,僅對(duì)含強(qiáng)電負(fù)性元素的化合物有高響應(yīng),它的靈敏度很高,比FID要高出2-3個(gè)數(shù)量級(jí)。
安捷倫氣相色譜儀,安捷倫色譜儀,安捷倫頂空進(jìn)樣器,安捷倫自動(dòng)進(jìn)樣器,安捷倫7697A:各檢測(cè)器原理:
(1)FID:氫氣和空氣燃燒生成火焰,當(dāng)有機(jī)化合物進(jìn)入火焰時(shí),由于離子化反應(yīng),生成比基流高幾個(gè)數(shù)量級(jí)的離子,在電場(chǎng)作用下,這些帶正電荷的離子和電子分別向負(fù)極和正極移動(dòng),形成離子流;此離子流經(jīng)放大器放大后,可被檢測(cè)。產(chǎn)生的離子流與進(jìn)入火焰的有機(jī)物含量成正比,利用此原理可進(jìn)行有機(jī)物的定量分析。
(2)安捷倫氣相色譜儀,安捷倫色譜儀,安捷倫頂空進(jìn)樣器,安捷倫自動(dòng)進(jìn)樣器,安捷倫7697ATCD:是根據(jù)組分和載氣有不同的導(dǎo)熱系數(shù)研制而成的。組分通過(guò)熱導(dǎo)池且濃度有變化時(shí),就會(huì)從熱敏元件上帶走不同熱量,從而引起熱敏元件阻值變化,此變化可用電橋來(lái)測(cè)量。
(3)NPD:由于NPD 對(duì)含N、P 的有機(jī)物的檢測(cè)肯有靈敏度高,選擇性強(qiáng),線性范圍寬的優(yōu)點(diǎn),它已成為目前測(cè)定含N 有機(jī)物的氣相色譜檢測(cè)器;對(duì)含P 的有機(jī)物,其靈敏度也高于FPD,而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用方便;所以廣泛用于環(huán)境、臨床、食品、藥物、香料、刑事法醫(yī)等分析領(lǐng)域,成為zui常用的氣相色譜檢測(cè)器,目前幾乎所以的商品色譜儀都裝備這種檢測(cè)器。
(4)FPD:是分析S、P 化合物的高靈敏度、高選擇性的氣相色譜檢測(cè)器。廣泛用于環(huán)境、食品中S、P 農(nóng)藥殘留物的檢測(cè)。當(dāng)含S、P 的化合物在富氫焰(H2 與O2 體積比)中燃燒時(shí),伴有化學(xué)發(fā)光效應(yīng),分別發(fā)射出(350-480)nm 和(480-600)nm 的一系列特征波長(zhǎng)光,其中394nm 和526nm 分別為含S 和含P化合物的特征波長(zhǎng)。光信號(hào)經(jīng)濾波、放大,便可得到相應(yīng)的譜峰。以前一直將FPD 作為S 和P 化合物的檢測(cè)器,后由于氮磷檢測(cè)對(duì)P 的靈敏度高于FPD,而且更可靠,因此FPD 現(xiàn)今多只作為S 化合物的檢測(cè)器。
(5)安捷倫氣相色譜儀,安捷倫色譜儀,安捷倫頂空進(jìn)樣器,安捷倫自動(dòng)進(jìn)樣器,安捷倫7697AECD:是一種靈敏度高,選擇性強(qiáng)的檢測(cè)器,利用鎳源發(fā)生α射線轟擊物質(zhì)組分,使物質(zhì)離子逃逸再被檢測(cè),是分析痕量電負(fù)性化合物zui有效的檢測(cè)器,也是放射性離子化檢測(cè)器中應(yīng)用zui廣的一種,被廣泛用于生物、醫(yī)藥、環(huán)保、金屬鰲合物及氣象追蹤等領(lǐng)域。
zhaoyt1979:氣相色譜檢測(cè)器按其檢測(cè)特性分類可分為濃度型檢測(cè)器和質(zhì)量型檢測(cè)器。
1. 熱導(dǎo)檢測(cè)器(thermal conductivity detector,TCD)
結(jié)構(gòu):熱敏元件裝入檢測(cè)池池體中,制成熱導(dǎo)池,再將熱導(dǎo)池與電阻組成惠斯頓電橋。
原理:熱敏電阻消耗的電能所產(chǎn)生的熱與載氣熱傳導(dǎo)和強(qiáng)制對(duì)流等散失的熱達(dá)到熱動(dòng)平衡,當(dāng)載氣中有組分進(jìn)入熱導(dǎo)池時(shí)由于組分的導(dǎo)熱系數(shù)與載氣不同,熱平衡被破壞,熱敏電阻溫度發(fā)生變化,其電阻值也隨之發(fā)生變化,惠斯頓電橋輸出電壓不平衡的信號(hào),記錄該信號(hào)從而得到色譜峰。
應(yīng)用:熱導(dǎo)檢測(cè)器是一種通用的非破壞性濃度型檢測(cè)器,理論上可應(yīng)用于任何組分的檢測(cè),但因其靈敏度較低,故一般用于常量分析。
2. 氫火焰離子化檢測(cè)器(flame ionization detector,FID)
結(jié)構(gòu):金屬圓筒做外殼,內(nèi)部裝有燃燒的噴嘴,載氣及組分從色譜柱流出后與氫氣(必要時(shí)還有尾吹氣)一起從噴嘴逸出并與噴嘴周圍的空氣燃燒。噴嘴附近裝有發(fā)射極和收集極,兩極間形成電場(chǎng)。
原理:FID是以氫氣在空氣中燃燒所生成的熱量為能源,組分燃燒時(shí)生成離子,同時(shí)在電場(chǎng)作用下形成離子流。組分在火焰中生成離子的機(jī)理,至今不是很清楚。
工作條件:溫度一般應(yīng)在150℃以上以防積水;氫氣:氮?dú)猓嚎諝?/span>=1:1:10。
性能與應(yīng)用:FID是多用途的破壞性質(zhì)量型檢測(cè)器。靈敏度高,線性范圍寬,廣泛應(yīng)用于有機(jī)物的常量和微量檢測(cè)。
3. 氮磷檢測(cè)器(nitrogen-phosphorus detector,NPD)
結(jié)構(gòu):與氫火焰離子化檢測(cè)器類似,但在火焰噴嘴與收集極之間,裝有銣珠(硅酸銣,Rb2O·SiO2)。
原理:一些研究者提出了一些不同的機(jī)理,但都不能完滿地解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
工作條件:兩種操作方式,NP方式和P方式,其工作條件也不一樣。
性能與應(yīng)用:NPD是選擇性檢測(cè)器。NP操作方式時(shí),可用于測(cè)定含氮和含磷的有機(jī)化合物;P操作方式時(shí),可用于測(cè)定含磷的有機(jī)化合物。作為選擇性檢測(cè)器,對(duì)于檢測(cè)的化合物靈敏度非常高,為其它檢測(cè)器所不及。
4. 安捷倫氣相色譜儀,安捷倫色譜儀,安捷倫頂空進(jìn)樣器,安捷倫自動(dòng)進(jìn)樣器,安捷倫7697A電子捕獲檢測(cè)器(electron capture detector,ECD)
結(jié)構(gòu):檢測(cè)室內(nèi)有正負(fù)電極與β-射線源,目前所使用的*的放射源是Ni63,在衰變中沒有γ輻射,產(chǎn)生的β射線能量低,半衰期長(zhǎng),可用到400℃。
原理:檢測(cè)室內(nèi)的放射源放出β-射線粒子(初級(jí)電子),與通過(guò)檢測(cè)室的載氣碰撞產(chǎn)生次級(jí)電子和正離子,在電場(chǎng)作用下,分別向與自己極性相反的電極運(yùn)動(dòng),形成檢測(cè)室本底電流,當(dāng)具有負(fù)電性的組分(即能捕獲電子的組分)進(jìn)入檢測(cè)室后,捕獲了檢測(cè)室內(nèi)的電子,變成帶負(fù)電荷的離子,由于電子被組分捕獲,使得檢測(cè)室本底電流減少,產(chǎn)生倒的色譜峰信號(hào)。
工作條件:載氣一般選用高純氮?dú)猓瑲怏w中微量氧和微量水會(huì)污染檢測(cè)室,必須用凈化管除去。
性能與應(yīng)用:ECD是濃度型選擇性檢測(cè)器,對(duì)負(fù)電性的組分能給出極顯著的響應(yīng)信號(hào)。
用于分析鹵素化合物、多核芳烴、一些金屬螯合物和甾族化合物。
5. 火焰光度檢測(cè)器(flame-photometric detector,FPD)
結(jié)構(gòu):一般分為燃燒和光電兩部分;前者為火焰燃燒室,與FID相似,后者由濾光片和光電倍增管等組成。
原理:組分在富氫(H2﹕O2>3)的火焰中燃燒時(shí)組分不同程度地變?yōu)樗槠蛟樱渫鈱与娮佑捎诨ハ嗯鲎捕患ぐl(fā),當(dāng)電子由激發(fā)態(tài)返回低能態(tài)或基態(tài)時(shí),發(fā)射出特征波長(zhǎng)的光譜,這種特征的光譜通過(guò)經(jīng)選擇的干涉濾光片測(cè)量(含有磷、硫、硼、氮、鹵素等的化合物均能產(chǎn)生這種光譜)。如硫在火焰中產(chǎn)生350-430nm的光譜,磷產(chǎn)生480-600nm的光譜。
工作條件:通入的氫氣量必須多于通常燃燒所需要的氫氣量,即在富氫情況下燃燒得到火焰。
性能與應(yīng)用:FPD為質(zhì)量型選擇性檢測(cè)器,主要用于測(cè)定含硫、含磷化合物,其信號(hào)比碳?xì)浠衔飵缀醺咭蝗f(wàn)倍。廣泛應(yīng)用于石油產(chǎn)品中微量硫化合物及農(nóng)藥中有機(jī)磷化合物的分析。
6. 安捷倫氣相色譜儀,安捷倫色譜儀,安捷倫頂空進(jìn)樣器,安捷倫自動(dòng)進(jìn)樣器,安捷倫7697A其它檢測(cè)器:質(zhì)譜儀、付立葉變換紅外光譜儀、AED、SCD、ELCD、PID、HID等。
zongguitang:(1)FID:氫火焰離子化檢測(cè)器,載氣中被分析物在氫火焰中被電離成正負(fù)離子和電子,在電場(chǎng)作用下,正負(fù)電荷的離子和電子分別向收集極和極化極移動(dòng),形成離子流;此離子流經(jīng)放大器放大后,可被檢測(cè)。
FID檢測(cè)器的優(yōu)點(diǎn)是對(duì)幾乎所有的有機(jī)物均有響應(yīng)。特別是對(duì)烴類靈敏度高且響應(yīng)與碳原子數(shù)成正比。對(duì)無(wú)機(jī)物、氣體流速、壓力、溫度變化不敏感,線性范圍廣,死體積小,應(yīng)用非常廣泛。
(2)TCD:是根據(jù)組分和載氣有不同的導(dǎo)熱系數(shù)研制而成的。主要依靠一個(gè)電橋平衡來(lái)完成分析。組分和載氣的混合物導(dǎo)熱系數(shù)不同于純載氣,通過(guò)熱導(dǎo)池時(shí),從熱絲向池壁傳導(dǎo)的熱量不同,從而引起兩臂熱絲溫度不同,進(jìn)而使熱絲阻值不同,破壞電橋平衡。產(chǎn)生電位差,并被檢測(cè)。
TCD對(duì)所有物質(zhì)均有響應(yīng),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能可靠,定量準(zhǔn)確,經(jīng)久耐用。廣泛用于各種氣體分析。
(3)安捷倫氣相色譜儀,安捷倫色譜儀,安捷倫頂空進(jìn)樣器,安捷倫自動(dòng)進(jìn)樣器,安捷倫7697ANPD:分為幾種類型,較常用的為NP型,對(duì)含N、P 均有*靈敏度和專一性。利用低流量氫氣燃燒產(chǎn)生的冷氫焰使氮磷化合物熱分解,產(chǎn)生CN和PO等電負(fù)性基團(tuán),這些基團(tuán)得到電子變?yōu)樨?fù)離子并被收集極捕捉,產(chǎn)生信號(hào)。
NPD結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用方便,廣泛用于環(huán)境、臨床、食品、藥物、香料、刑事法醫(yī)等分析領(lǐng)域,
(4)FPD:是分析S、P 化合物的高靈敏度、高選擇性的氣相色譜檢測(cè)器。當(dāng)含S、P 的化合物在富氫焰(H2 與O2 體積比)中燃燒時(shí),生成HPO或S2離子,發(fā)射波長(zhǎng)分別為394nm 和526nm 的特征光。光信號(hào)經(jīng)光電倍增管放大,便可得到相應(yīng)的電信號(hào)。通過(guò)檢測(cè)電信號(hào)可知光信號(hào)的強(qiáng)度并用來(lái)定量化合物。
FPD廣泛用于環(huán)境、食品中S、P 農(nóng)藥殘留物的檢測(cè)。
(5)ECD:是一種靈敏度高,選擇性強(qiáng)的檢測(cè)器,利用放射源發(fā)射貝塔射線轟擊載氣和吹掃氣,電離后產(chǎn)生大量電子并流向陽(yáng)極形成基流,電負(fù)性物質(zhì)進(jìn)入檢測(cè)器后俘獲電子使基流下降產(chǎn)生負(fù)峰經(jīng)過(guò)放大器放大,極性轉(zhuǎn)換,信號(hào)被記錄。
ECD是分析痕量電負(fù)性化合物zui有效的檢測(cè)器,也是放射性離子化檢測(cè)器中應(yīng)用zui廣的一種,被廣泛用于生物、醫(yī)藥、環(huán)保、金屬鰲合物及氣象追蹤等領(lǐng)域。
2)安捷倫氣相色譜儀,安捷倫色譜儀,安捷倫頂空進(jìn)樣器,安捷倫自動(dòng)進(jìn)樣器,安捷倫7697A解析上面各種檢測(cè)器的zui低檢出限的數(shù)值和單位的由來(lái)與計(jì)算方法
1)溫度范圍對(duì)檢測(cè)有何影響?升溫速率對(duì)檢測(cè)有何影響?
有的儀器雖標(biāo)注zui高溫限很高,但實(shí)際上在那個(gè)溫度下根本不能運(yùn)行,高溫運(yùn)行,相關(guān)組件要耐高溫,溫度高蒸汽壓就搞,氣路部分要承壓,對(duì)儀器的材質(zhì)要求很高,儀器價(jià)格就會(huì)高,溫度范圍越大,制定分析方法的選擇性就越寬。升溫速率快又平穩(wěn),不容易造成基線漂移,如果慢速升溫,換取基線穩(wěn)定得不償失,這是儀器的一個(gè)重要技術(shù)指標(biāo),尤其是對(duì)于程序升溫分析方法。
2984025:溫度控制范圍越廣泛,對(duì)檢測(cè)物的沸點(diǎn)及性質(zhì)的適用范圍也就越大,對(duì)分離有利。升溫速率越小,則對(duì)性質(zhì)非常相近的物質(zhì)分離有利,如COS和H2S
一個(gè)儀器的溫度范圍寬,說(shuō)明儀器的設(shè)計(jì)水平和其研發(fā)實(shí)力。但在整個(gè)溫度范圍內(nèi)的溫度穩(wěn)定性不一定就好。柱溫直接影響分離效能和分析速度。提高柱溫可以提高柱效和分析速度,但選擇性因子變小,分離度降低。升溫速率的選擇主要考慮分離度和分析速度。氣化室和檢測(cè)器的溫度主要取決于樣品的化學(xué)和熱穩(wěn)定性,沸程范圍,相應(yīng)進(jìn)樣器和檢測(cè)器的類型。
色譜儀溫度控溫范圍越寬,適用檢測(cè)樣品的沸點(diǎn)范圍就越寬,檢測(cè)沸點(diǎn)范圍就越廣!是代表儀器*性的重要指標(biāo)!進(jìn)口產(chǎn)品:柱溫控溫范圍:-100度~420度;而國(guó)產(chǎn)色譜一般:室溫+10度~400度
溫度高可以縮短分析時(shí)間,但注意不要高于色譜柱的zui高使用溫度。溫度低分離效果好但分析時(shí)間長(zhǎng)。
柱箱的溫度控制范圍越寬,可檢測(cè)的范圍越大,組分分離的越好。一般說(shuō),升溫速率低組分分離的效果較好,升溫速率高組分分離的效果較差。
fj-li:溫度范圍對(duì)檢測(cè)的影響與被測(cè)樣品的性質(zhì)有直接關(guān)系,如果是沸點(diǎn)范圍不寬并且zui高沸點(diǎn)不高的樣品,一般都能滿足,主要是針對(duì)那些沸點(diǎn)范圍寬且zui高沸點(diǎn)高的復(fù)雜混合物樣品,看溫度范圍能否滿足條件。升溫速率與分析時(shí)間關(guān)系較大,對(duì)于檢測(cè)的影響不太大。
我想溫度范圍主要說(shuō)的是色譜柱,也就是我們需要檢測(cè)的物質(zhì)分離的溫度要求,簡(jiǎn)而言之就是分離物質(zhì)的沸點(diǎn)之下,柱子內(nèi)固定相揮發(fā)溫度之下,而又同時(shí)滿足待測(cè)物質(zhì)快速分離的要求!
柱箱的溫度控制范圍越寬,可檢測(cè)的范圍越大,組分分離的越好。比如溫控在200℃的色譜儀,組分沸點(diǎn)高于200℃就不能實(shí)驗(yàn)。溫控在400℃的色譜儀,組分沸點(diǎn)在200℃~400℃的組分就能實(shí)驗(yàn)。無(wú)論是恒溫分析還是程升分析都是如此,
一般說(shuō),調(diào)整升溫速率可以改善組分分離的效果,升溫速率低各組分分離的效果較好,升溫速率高各組分分離的效果較差。
2)N階升溫程序有何作用和意義?N越大越好?
幾階程升,說(shuō)明能輸入幾個(gè)不同的升溫分析程序,便于多個(gè)不同的程升分析方法便捷的操作。購(gòu)買儀器時(shí)此項(xiàng)是可選項(xiàng),恒溫分析不必選擇。
的數(shù)字越大,代表同一分析周期內(nèi)可控制的溫度平臺(tái)的數(shù)量,對(duì)于樣品組成復(fù)雜,各組分性質(zhì)差異較大,如沸點(diǎn),分子大小等的分離越有利,如果可能的話N越大越好,安捷倫的為8
階升溫程序是為了應(yīng)對(duì)很多種而且沸程較寬的物質(zhì)組來(lái)進(jìn)行的,*行低溫運(yùn)行,有一些組分就先出峰,然后很多高沸程組分再進(jìn)行進(jìn)一步分離。至于N肯定不是越大越好,N越大,程升越復(fù)雜,重現(xiàn)性較差,N只要能滿足分離的要求就可以了。
程序升溫有利于沸點(diǎn)不同的化合物在不同的溫度下氣化,可以增高分離效果。但并不是N越大越好,因?yàn)檫€要考慮到分析時(shí)間,N越多,所用的分析時(shí)間越長(zhǎng),不利于樣品量大的檢測(cè)
N階升溫程序的有效利用,既可以達(dá)到組分的有效分離,又可以縮短檢測(cè)的時(shí)間有利于提高儀器的工作效率。根據(jù)檢測(cè)經(jīng)驗(yàn)在組分難以分離的溫度階段則可以設(shè)置較低的升溫速率,以便達(dá)到組分的有效分離。在組分較易分離的溫度階段可以提高升溫速率使柱溫較快地達(dá)到終止溫度完成檢測(cè)過(guò)程。N的大小以滿足檢測(cè)需要為主,太多會(huì)增加不必要的儀器成本。
N階升溫程序?qū)?fù)雜樣品有用,但是一般都能滿足,作用是使沸點(diǎn)范圍寬的樣品中的低沸點(diǎn)組分能分開,高沸點(diǎn)組分峰又不至于太寬,并縮短分析時(shí)間,總之就是使樣品組分能在各自的沸點(diǎn)附近出峰。N不是越大越好,如果你的樣品很普通,根本用不到那么多階。
N階升溫程序并沒有什么太大的意義,這個(gè)參數(shù)往往是儀器公司的用來(lái)招投標(biāo)時(shí)所用的,有些儀器廠家會(huì)標(biāo)榜自己的儀器可以實(shí)現(xiàn)任意階的程序升溫。幾乎不會(huì)使用到三階以上的程序升溫程序,至少我沒有從任何文獻(xiàn)及氣相色譜儀的使用者那里看到或聽說(shuō)過(guò)。
N階升溫程序的有效利用,既可以達(dá)到組分的有效分離,又可以縮短檢測(cè)的時(shí)間有利于提高儀器的工作效率。根據(jù)檢測(cè)經(jīng)驗(yàn)在組分較多的溫度區(qū)間,則可以設(shè)置較低的升溫速率,并設(shè)置一定的終止時(shí)間,以便達(dá)到組分的有效分離。在組分較少、易分離的溫度區(qū)間可以提高升溫速率使柱溫較快地達(dá)到終止溫度完成檢測(cè)過(guò)程。N的大小以滿足檢測(cè)需要為主,以合適為好,N太多會(huì)增加不必要的儀器成本。現(xiàn)在一般以N=5的為多。基本上可以滿足檢測(cè)的需要。
進(jìn)樣重復(fù)性就是打好多針,計(jì)算其精密度(偏差),當(dāng)然偏差越小越好,說(shuō)明儀器越穩(wěn)定。
以上技術(shù)指標(biāo)好多相互關(guān)聯(lián),相互說(shuō)明,相互制約,有時(shí)就好像魚與熊掌不能兼得,購(gòu)買時(shí)要考慮自己分析樣品的具體情況。比如微量分析,選擇靈敏度高的,當(dāng)然犧牲一些穩(wěn)定性;常量分析選擇穩(wěn)定性高的,線性范圍寬的。
2)解析上面各種檢測(cè)器的zui低檢出限的數(shù)值和單位的由來(lái)與計(jì)算方法
答:zui小檢測(cè)限是實(shí)際測(cè)出來(lái)的。不同的檢測(cè)器設(shè)計(jì)就會(huì)有不同的檢測(cè)限,并且檢測(cè)限往往用一種大家共用的試劑,的柱子,并不能代表所有物質(zhì)的zui小檢測(cè)限,zui小檢測(cè)限和信噪比有一定關(guān)系。
3)解吸檢測(cè)數(shù)值的大小對(duì)儀器有何作用以及在實(shí)際應(yīng)用的作用,對(duì)購(gòu)買者選擇的方向
答:比如zui小檢測(cè)限越小,說(shuō)明檢測(cè)器設(shè)計(jì)較好,靈敏度也越高,但同時(shí)也會(huì)使儀器的穩(wěn)定性、重現(xiàn)性降低等等,在使用各種儀器的過(guò)程中,不知各位是否發(fā)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)儀器往往比較穩(wěn)定,但是靈敏度較小;線性范圍指的是樣品的檢測(cè)濃度的、質(zhì)量的大小能否線性檢測(cè),線性范圍小的檢測(cè)器,對(duì)分析方法的要求較高......
4)安捷倫氣相色譜儀,安捷倫色譜儀,安捷倫頂空進(jìn)樣器,安捷倫自動(dòng)進(jìn)樣器,安捷倫7697A電子捕獲檢測(cè)器(ECD)離子源有哪些種類?主要有哪些物質(zhì)構(gòu)成的?
答:書上都有(略)
5)解析基線噪音的大小和計(jì)算方法?對(duì)檢測(cè)分析有何影響?
答:在沒有信號(hào)衰減的情況下,基線的情況,能說(shuō)明儀器的穩(wěn)定性,直接的反應(yīng)就是波動(dòng)幾個(gè)電壓(mv\uv)。噪音大當(dāng)然影響檢測(cè);信噪比是這個(gè)問題的數(shù)據(jù)說(shuō)明,也就是噪音要小,響應(yīng)信號(hào)要大(靈敏度或zui小檢測(cè)線)
6)解析基線漂移的大小和計(jì)算方法?對(duì)檢測(cè)分析有何影響?
答:類似于基線,但是有一個(gè)單位時(shí)間的限制,能和基線同時(shí)測(cè)量。越小越好
7)解析線性的大小和計(jì)算方法?對(duì)檢測(cè)分析有何影響?
答:檢測(cè)器的線性范圍測(cè)定和計(jì)算,和分析方法確定時(shí)的線性回歸一樣。越寬越好。
1)溫度范圍對(duì)檢測(cè)有何影響?升溫速率對(duì)檢測(cè)有何影響?
答:有的儀器雖標(biāo)注zui高溫限很高,但實(shí)際上在那個(gè)溫度下根本不能運(yùn)行,高溫運(yùn)行,相關(guān)組件要耐高溫,溫度高蒸汽壓就搞,氣路部分要承壓,對(duì)儀器的材質(zhì)要求很高,儀器價(jià)格就會(huì)高,溫度范圍越大,制定分析方法的選擇性就越寬。升溫速率快又平穩(wěn),不容易造成基線漂移,如果慢速升溫,換取基線穩(wěn)定得不償失,這是儀器的一個(gè)重要技術(shù)指標(biāo),尤其是對(duì)于程序升溫分析方法。
2)N階升溫程序有何作用和意義?N越大越好
答:幾階程升,說(shuō)明能輸入幾個(gè)不同的升溫分析程序,便于多個(gè)不同的程升分析方法便捷的操作。購(gòu)買儀器時(shí)此項(xiàng)是可選項(xiàng),恒溫分析不必選擇。
1)進(jìn)樣殘留是如何計(jì)算的?數(shù)值的大小對(duì)分析有何影響和意義?不知道
2)進(jìn)樣重復(fù)性是如何計(jì)算的?數(shù)值的大小對(duì)分析有何影響和意義
答:進(jìn)樣重復(fù)性就是打好多針,計(jì)算其精密度(偏差),當(dāng)然偏差越小越好,說(shuō)明儀器越穩(wěn)定。
安捷倫氣相色譜儀,安捷倫色譜儀,安捷倫頂空進(jìn)樣器,安捷倫自動(dòng)進(jìn)樣器,安捷倫7697A以上技術(shù)指標(biāo)好多相互關(guān)聯(lián),相互說(shuō)明,相互制約,有時(shí)就好像魚與熊掌不能兼得,購(gòu)買時(shí)要考慮自己分析樣品的具體情況。比如微量分析,選擇靈敏度高的,當(dāng)然犧牲一些穩(wěn)定性;常量分析選擇穩(wěn)定性高的,線性范圍寬的。
讓各位見笑,挑挑毛病吧,共同學(xué)習(xí)進(jìn)步1、柱箱控溫范圍:室溫加5℃-399℃ (以1℃增量任設(shè))
答:指的是我們可以設(shè)置的溫度范圍,如果夏天的話,要是環(huán)境溫度是30度,那么柱箱可以控制的溫度就是35-399度,一般情況下如果沒有外加冷卻裝置如液氮或干冰制冷的話無(wú)論是國(guó)產(chǎn)的還是進(jìn)口的,都是室溫加5℃的樣子,zui高好點(diǎn)的可以到450度,不過(guò)意義不是很大,除非做的物質(zhì)沸點(diǎn)特別的高,關(guān)鍵的參數(shù)還是下面的。
2、溫度精度:不大于±0.1℃,說(shuō)的是設(shè)置數(shù)和儀器的實(shí)際溫度差不大于0.1度
3、溫度梯度:±1%(溫度范圍100℃-350℃)程序升溫,不明白什么意思,呵呵
4、升溫速率:0.1-40℃/min(以0.1℃增量任設(shè)),在進(jìn)行程序升溫的時(shí)候,可以以0.1到40度的速度升溫,如0.1度每分鐘或30度沒分鐘。精度還是不錯(cuò)的。
5、時(shí)間設(shè)定:6000(min),說(shuō)的是如果要是程序升溫的話,整個(gè)升溫過(guò)程的時(shí)間zui多6000min,安捷倫的可以到9999的樣子。
6、填充柱進(jìn)樣口控溫范圍:溫室+10~399℃。意義同 柱箱的溫度范圍,因?yàn)檫M(jìn)樣口的溫度要受到柱箱溫度的正干擾,所以是溫室+10度
7、檢測(cè)器控溫范圍:溫室+10~399℃,意義同進(jìn)樣口溫度意義
8、安捷倫氣相色譜儀,安捷倫色譜儀,安捷倫頂空進(jìn)樣器,安捷倫自動(dòng)進(jìn)樣器,安捷倫7697A毛細(xì)管進(jìn)樣口控溫范圍:溫室+10~399℃ ,同上
9、N階升溫程序,如N=3,說(shuō)的是一個(gè)時(shí)間測(cè)定內(nèi)程序升溫的階段只能有三段,如10度升到20度,保持10分鐘(1),20升到30保持10分鐘(2)、30升到100保持10分鐘(3)。
10、溫度范圍對(duì)檢測(cè)有何影響?升溫速率對(duì)檢測(cè)有何影響?
溫度控制范圍越廣泛,對(duì)檢測(cè)物的沸點(diǎn)及性質(zhì)的適用范圍也就越大,對(duì)分離有利。升溫速率越小,則對(duì)性質(zhì)非常相近的物質(zhì)分離有利,如COS和H2S
11、N階升溫程序有何作用和意義?N越大越好?
N的數(shù)字越大,代表同一分析周期內(nèi)可控制的溫度平臺(tái)的數(shù)量,對(duì)于樣品組成復(fù)雜,各組分性質(zhì)差異較大,如沸點(diǎn),分子大小等的分離越有利,如果可能的話N越大越好,安捷倫的為
再挑幾個(gè)自己有點(diǎn)了解的:
解析上面各種檢測(cè)器的zui低檢出限的數(shù)值和單位的由來(lái)與計(jì)算方法。
先說(shuō)計(jì)算方法:國(guó)內(nèi)一般以物質(zhì)的峰高為計(jì)算依據(jù),要求大于三倍的噪音,安捷倫的要求是三倍的噪音為zui低定性指標(biāo),10倍的噪音為zui低定量指標(biāo)。判斷噪音的方法簡(jiǎn)單點(diǎn)的話就是放大基線,看下平穩(wěn)狀態(tài)下平均噪音的波動(dòng)范圍是多少,或用工作站直接計(jì)算。
各檢測(cè)器的zui低檢測(cè)線有兩種方法,1是實(shí)際測(cè)量法,二是理論計(jì)算法,當(dāng)然了,不同的條件,zui低檢測(cè)線也不一樣。
先說(shuō)安捷倫氣相色譜儀,安捷倫色譜儀,安捷倫頂空進(jìn)樣器,安捷倫自動(dòng)進(jìn)樣器,安捷倫7697A實(shí)際測(cè)量法,比較簡(jiǎn)單,色譜的條件保持穩(wěn)定,然后將配制成一定濃度的樣品不斷的稀釋進(jìn)樣,直到物質(zhì)峰高小于10倍或國(guó)內(nèi)的3倍峰高時(shí)候的濃度就是zui低檢測(cè)線。計(jì)算法比較省勁,但是要保證檢測(cè)器線性良好,如10ppm的物質(zhì)峰高為1000單位,噪音為1單位,那么10倍的噪音就是10各單位了,1000/10=100倍,然后10ppm/100=0.1ppm,就此我們就可以大致推算出來(lái)該條件下,該檢測(cè)器對(duì)該物質(zhì)的zui低檢測(cè)線為0.1ppm。
有不對(duì)的地方請(qǐng)指教,共同學(xué)習(xí)
)溫度范圍對(duì)檢測(cè)有何影響?升溫速率對(duì)檢測(cè)有何影響?
2)N階升溫程序有何作用和意義?N越大越好?
回答一下這兩個(gè)問題:
1溫度范圍可以影響分析時(shí)間的長(zhǎng)短,升溫速率主要影響分離效果和分析時(shí)間。
2.N階升溫程序是為了應(yīng)對(duì)很多種而且沸程較寬的物質(zhì)組來(lái)進(jìn)行的,*行低溫運(yùn)行,有一些組分就先出峰,然后很多高沸程組分再進(jìn)行進(jìn)一步分離。至于N肯定不是越大越好,N越大,程升越復(fù)雜,重現(xiàn)性較差,
N只要能滿足分離的要求就可以了。
FID的全稱是火焰離子化檢測(cè)器,因?yàn)橐话愣加玫氖菤錃猓砸话憬袣浠鹧鏅z測(cè)器。它的原理很簡(jiǎn)單,當(dāng)有機(jī)物經(jīng)過(guò)檢測(cè)器時(shí),在火焰那里會(huì)產(chǎn)生離子,在極化電壓的作用下,噴嘴和收集極之間的電流會(huì)增大,對(duì)這個(gè)電流信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)和記錄即可得到相應(yīng)的譜圖。一般的有機(jī)化合物在FID上都有響應(yīng),一般分子量越大,靈敏度越高。FID是GCzui基本的檢測(cè)器。
ECD檢測(cè)器全稱電子捕獲檢測(cè)器,它有一個(gè)放射源,會(huì)不間斷地發(fā)射電子,這個(gè)電子流在通常的時(shí)間尺度下,可認(rèn)為是恒定的,我們稱為基流。當(dāng)含有強(qiáng)電負(fù)性元素如鹵素、O還有N等元素的化合物經(jīng)過(guò)檢測(cè)器時(shí),他們會(huì)捕獲并帶走一部分電子而使基流下降,檢測(cè)并記錄基流信號(hào)的變化就可以得到譜圖。因此,ECD是一個(gè)選擇性的檢測(cè)器,僅對(duì)含強(qiáng)電負(fù)性元素的化合物有高響應(yīng),它的靈敏度很高,比FID要高出2-3個(gè)數(shù)量級(jí)。
各檢測(cè)器原理:
(1)FID:氫氣和空氣燃燒生成火焰,當(dāng)有機(jī)化合物進(jìn)入火焰時(shí),由于離子化反應(yīng),生成比基流高幾個(gè)數(shù)量級(jí)的離子,在電場(chǎng)作用下,這些帶正電荷的離子和電子分別向負(fù)極和正極移動(dòng),形成離子流;此離子流經(jīng)放大器放大后,可被檢測(cè)。產(chǎn)生的離子流與進(jìn)入火焰的有機(jī)物含量成正比,利用此原理可進(jìn)行有機(jī)物的定量分析。
(2)TCD:是根據(jù)組分和載氣有不同的導(dǎo)熱系數(shù)研制而成的。組分通過(guò)熱導(dǎo)池且濃度有變化時(shí),就會(huì)從熱敏元件上帶走不同熱量,從而引起熱敏元件阻值變化,此變化可用電橋來(lái)測(cè)量。
(3)NPD:由于NPD 對(duì)含N、P 的有機(jī)物的檢測(cè)肯有靈敏度高,選擇性強(qiáng),線性范圍寬的優(yōu)點(diǎn),它已成為目前測(cè)定含N 有機(jī)物的氣相色譜檢測(cè)器;對(duì)含P 的有機(jī)物,其靈敏度也高于FPD,而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用方便;所以廣泛用于環(huán)境、臨床、食品、藥物、香料、刑事法醫(yī)等分析領(lǐng)域,成為zui常用的氣相色譜檢測(cè)器,安捷倫氣相色譜儀,安捷倫色譜儀,安捷倫頂空進(jìn)樣器,安捷倫自動(dòng)進(jìn)樣器,安捷倫7697A目前幾乎所以的商品色譜儀都裝備這種檢測(cè)器
4)FPD:是分析S、P 化合物的高靈敏度、高選擇性的氣相色譜檢測(cè)器。廣泛用于環(huán)境、食品中S、P 農(nóng)藥殘留物的檢測(cè)。當(dāng)含S、P 的化合物在富氫焰(H2 與O2 體積比)中燃燒時(shí),伴有化學(xué)發(fā)光效應(yīng),分別發(fā)射出(350-480)nm 和(480-600)nm 的一系列特征波長(zhǎng)光,其中394nm 和526nm 分別為含S 和含P化合物的特征波長(zhǎng)。光信號(hào)經(jīng)濾波、放大,便可得到相應(yīng)的譜峰。以前一直將FPD 作為S 和P 化合物的檢測(cè)器,后由于氮磷檢測(cè)對(duì)P 的靈敏度高于FPD,而且更可靠,因此FPD 現(xiàn)今多只作為S 化合物的檢測(cè)器。
(5)ECD:是一種靈敏度高,選擇性強(qiáng)的檢測(cè)器,利用鎳源發(fā)生α射線轟擊物質(zhì)組分,使物質(zhì)離子逃逸再被檢測(cè),是分析痕量電負(fù)性化合物zui有效的檢測(cè)器,也是放射性離子化檢測(cè)器中應(yīng)用zui廣的一種,被廣泛用于生物、醫(yī)藥、環(huán)保、金屬鰲合物及氣象追蹤等領(lǐng)域。
關(guān)于檢測(cè)器的問題
5)解析基線噪音的大小和計(jì)算方法?對(duì)檢測(cè)分析有何影響?
答:先說(shuō)下檢測(cè)器的噪聲定義,是輸出信號(hào)隨機(jī)變化振幅包絡(luò)線的寬度。
基線噪音的大小是整個(gè)系統(tǒng)各個(gè)部位質(zhì)量的反應(yīng)。
計(jì)算方法,可以通過(guò)色譜圖或直接測(cè)量電信號(hào)。
當(dāng)然,基線不穩(wěn)定,色譜的所有參數(shù)的計(jì)算都會(huì)不準(zhǔn)確。
想說(shuō)的是,噪聲的單位有mV和A兩種,安捷倫氣相色譜儀,安捷倫色譜儀,安捷倫頂空進(jìn)樣器,安捷倫自動(dòng)進(jìn)樣器,安捷倫7697A使用哪種取決于檢測(cè)器的工作原理,即檢測(cè)器轉(zhuǎn)變成電壓還是電流信號(hào)。比如FID是轉(zhuǎn)變成離子流,所以用A。
但是,你怎么從色譜圖上計(jì)算出噪聲水平呢?
這還得知道一些儀器的結(jié)構(gòu)。比如,對(duì)于FID,你可以從色譜圖上看出噪聲的mV值,你要想和儀器的出廠數(shù)據(jù)比較,就得知道FID放大部分的高阻,然后才能算出來(lái)。
6)解析基線漂移的大小和計(jì)算方法?對(duì)檢測(cè)分析有何影響?
基線漂移的大小是包括檢測(cè)器在內(nèi)的色譜系統(tǒng)及環(huán)境條件決定的。
這個(gè)其實(shí)就是儀器的穩(wěn)定性,一般儀器要求開機(jī)預(yù)熱一段時(shí)間,以便達(dá)到熱平衡。
漂移就是基線包絡(luò)對(duì)基準(zhǔn)位置的偏離。可以通過(guò)色譜圖上計(jì)算出來(lái)。
漂移= zui大基線漂移 - 基線起始位置。
7)解析線性的大小和計(jì)算方法?安捷倫氣相色譜儀,安捷倫色譜儀,安捷倫頂空進(jìn)樣器,安捷倫自動(dòng)進(jìn)樣器,安捷倫7697A對(duì)檢測(cè)分析有何影響?
檢測(cè)器的線性是指,被測(cè)物質(zhì)在檢測(cè)器的載氣中的濃度(或質(zhì)量流速)變化時(shí),檢測(cè)器靈明度成常數(shù)的范圍。
線性范圍=zui高檢測(cè)量/zui低檢測(cè)量。
線性范圍窄,在定量分析時(shí)對(duì)操作比較苛刻。
8)關(guān)于檢測(cè)器的其他方面的參數(shù)大家也可以列出討論
其他的參數(shù)還有動(dòng)態(tài)范圍,響應(yīng)時(shí)間等。
· 技術(shù)
1)溫度范圍對(duì)檢測(cè)有何影響?升溫速率對(duì)檢測(cè)有何影響?
一個(gè)儀器的溫度范圍寬,說(shuō)明儀器的設(shè)計(jì)水平和其研發(fā)實(shí)力。但在整個(gè)溫度范圍內(nèi)的溫度穩(wěn)定性不一定就好。
柱溫直接影響分離效能和分析速度。提高柱溫可以提高柱效和分析速度,但選擇性因子變小,分離度降低。
升溫速率的選擇主要考慮分離度和分析速度。
氣化室和檢測(cè)器的溫度主要取決于樣品的化學(xué)和熱穩(wěn)定性,沸程范圍,相應(yīng)進(jìn)樣器和檢測(cè)器的類型。
2)N階升溫程序有何作用和意義?N越大越好?
我覺得N越大,當(dāng)然你選擇色譜條件的靈活性越大,但老板掏的money越多了。
質(zhì)量型檢測(cè)器--檢測(cè)限:?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)通過(guò)檢測(cè)器產(chǎn)生大于噪聲2倍的量,為該檢測(cè)器的檢測(cè)限!
ECD檢測(cè)器全稱電子捕獲檢測(cè)器,它有一個(gè)放射源,會(huì)不間斷地發(fā)射電子,這個(gè)電子流在通常的時(shí)間尺度下,可認(rèn)為是恒定的,我們稱為基流。 這樣描述不確切!!!!
ECD檢測(cè)器全稱電子捕獲檢測(cè)器,是利用放射源能量將載氣(通常高純氮?dú)猓╇婋x,電子在收集極電場(chǎng)的作用下定向移動(dòng),當(dāng)檢測(cè)器的溫度、流量穩(wěn)定后電流趨于恒定,我們稱為基流。。。。。。。。
科創(chuàng)高靈敏度微型熱導(dǎo)池檢測(cè)器
一、 原理: 安捷倫氣相色譜儀,安捷倫色譜儀,安捷倫頂空進(jìn)樣器,安捷倫自動(dòng)進(jìn)樣器,安捷倫7697A幾乎所有物質(zhì)的電阻率都隨其本身溫度的變化而變化,這一蝸箜現(xiàn)象稱謂熱電阻效應(yīng)。熱導(dǎo)池檢測(cè)器就是基于氣體熱傳導(dǎo)和熱電阻效應(yīng)的一種檢測(cè)裝置,它檢測(cè)氣體濃度的過(guò)程是通過(guò)熱電阻(鎢錸絲元件)與被測(cè)氣體之間熱交換和熱平衡來(lái)實(shí)現(xiàn)的。熱導(dǎo)池在結(jié)構(gòu)上就是將電阻率較大的鎢錸絲元件置于一個(gè)有氣體可進(jìn)出流過(guò)的金屬塊體的氣室中,一般多用四個(gè)元件,在電路上組成典型的惠斯頓電橋電路。當(dāng)被測(cè)氣體組份被載氣帶入氣室時(shí),就發(fā)生了一系列的變化:氣室中氣體組成變化氣體導(dǎo)熱率變化熱電阻溫度變化,熱電阻阻值變化,電橋平衡被破壞就輸出象應(yīng)的電訊號(hào),這個(gè)訊號(hào)與被測(cè)氣體濃度成一定的線性函數(shù)關(guān)系。
二、 微型熱導(dǎo)池的特點(diǎn): 1、 所謂《微型熱導(dǎo)池》就是指裝有熱導(dǎo)元件的池孔體積比一般熱導(dǎo)池小,一般熱導(dǎo)池池體積為250~350微升,微型熱導(dǎo)池池積為20~100微升。科創(chuàng)微型熱導(dǎo)池有28微升(TC-4)和80微升(TC-H)二種,前者元件阻值110~120W,主要用于與毛細(xì)柱聯(lián)用較佳,后者元件阻值180~200W,主要用于高純氣體分析。微型熱導(dǎo)池因?yàn)榫哂徐`敏度高和池體積小特點(diǎn),所以可與毛細(xì)柱聯(lián)用。 2、 科創(chuàng)微型熱導(dǎo)池還是經(jīng)典電橋原理,不同于惠普(HP)公司的單絲載氣調(diào)制式原理,還是接成雙柱雙氣路,所以在應(yīng)用熱導(dǎo)-毛細(xì)柱系統(tǒng)時(shí),一路連接毛細(xì)柱,另一路必須連接一根填充柱(或短路管),這樣科創(chuàng)微型熱導(dǎo)池可同時(shí)使用填充柱和毛細(xì)柱。 3、 微型熱導(dǎo)池一般使用H2(或He)作載氣,以保持足夠高的靈敏度,這是區(qū)別常規(guī)FID-毛細(xì)柱系統(tǒng)(常用N2作載氣),用H2(或He)作載氣比N2作載氣來(lái)說(shuō),柱效下降20%,而分析時(shí)間縮短65%,這對(duì)實(shí)際應(yīng)用是有利的。 4、 分流比對(duì)柱效有影響,考慮到熱導(dǎo)檢測(cè)器的zui小檢測(cè)能力,對(duì)微型熱導(dǎo)池,一般采用分流比100:10為宜。 5、 尾吹可以減少柱后死體積引起峰形變寬、柱效降低以及拖尾的影響,對(duì)FID-毛細(xì)柱系統(tǒng)還可保持*N2:H2比,提高靈敏度,而對(duì)MTCD-毛細(xì)柱系統(tǒng),由于TCD是濃度型檢測(cè)器,尾吹將稀釋樣品組份在載氣中濃度,從而會(huì)降低檢測(cè)靈敏度,所 以對(duì)微型熱導(dǎo)池來(lái)說(shuō),尾吹大于25ml/min時(shí),對(duì)檢測(cè)靈敏度影響較大。 6、 微型熱導(dǎo)池與特厚液膜大口徑毛細(xì)柱是*配合,可充分發(fā)揮熱導(dǎo)池和毛細(xì)柱所固有的優(yōu)點(diǎn)-熱導(dǎo)池對(duì)所有組份有響應(yīng),毛細(xì)柱柱效高。 7、 TC-H對(duì)氣體組份的檢測(cè)限:苯(1×10-9克),H2(0.5ppm),O2(2ppm),N2(5ppm),CO、CO2(3~4ppm),H2O(1ppm)。
三、 影響TCD靈敏度的因素有: 1、安捷倫氣相色譜儀,安捷倫色譜儀,安捷倫頂空進(jìn)樣器,安捷倫自動(dòng)進(jìn)樣器,安捷倫7697A 熱導(dǎo)池橋電流:橋電流大,靈敏度高,橋電流提高30-40mA,靈敏度將提高一倍,橋電流的提高使用,將受到穩(wěn)定性和鎢錸絲元件壽命限制; 2、載氣的種類:應(yīng)用He、H2輕載氣,靈敏度高,應(yīng)用N2、Ar重載氣,靈敏度大幅度下降,所以,一般TCD都采用He、H2作載氣; 3、載氣流量:載氣流量增大將會(huì)減小靈敏度,但這個(gè)因素對(duì)He、H2輕載氣影響不大,而對(duì)N2、Ar重載氣影響很明顯,例如用Ar載氣,流量從30-40mi/min降到7~8mi/min,峰高將增加一倍; 4、載氣純度:載氣純度高,靈敏度高,例如將純度98~99%的H2載氣改為純度
99.999%的H2載氣,檢測(cè)靈敏度將提高13%; 5、工作溫度:熱導(dǎo)池工作溫度越高,靈敏度就越低,是反的線性比例關(guān)系,以確保樣品組份不在檢測(cè)器中冷凝為原則,TCD的工作溫度盡可能設(shè)置低些有利,但低溫控制比高溫控制難; 6、熱導(dǎo)元件阻:熱導(dǎo)元件阻值與靈敏度成正比,阻值越大,靈敏度越高,但阻值大,難以制造,制造合格率要降低; 7、熱導(dǎo)池氣室的孔徑:放置熱導(dǎo)元件的氣室孔徑大小將明顯影響檢測(cè)靈敏度,氣室孔徑大,則峰面積大,靈敏度S值就大,但是對(duì)于使用于氣體分析的工作者,感興趣是以峰高來(lái)衡量檢測(cè)靈敏度,這樣,就應(yīng)選擇小的氣室孔徑,峰形就尖窄,峰高檢測(cè)靈敏度就高(但靈敏度S值是不高的); 8、熱導(dǎo)池電源:熱導(dǎo)池電源的測(cè)量電路中輸出衰減器電路的輸出阻抗將影響靈敏度,輸出阻抗高,靈敏度就提高。
請(qǐng)您解析:
1)溫度范圍對(duì)檢測(cè)有何影響?升溫速率對(duì)檢測(cè)有何影響?
答:柱箱的溫度控制范圍越寬,安捷倫氣相色譜儀,安捷倫色譜儀,安捷倫頂空進(jìn)樣器,安捷倫自動(dòng)進(jìn)樣器,安捷倫7697A可檢測(cè)的范圍越大,組分分離的越好。一般說(shuō),升溫速率低組分分離的效果較好,升溫速率高組分分離的效果較差。
2)N階升溫程序有何作用和意義?N越大越好?
答:N階升溫程序的有效利用,既可以達(dá)到組分的有效分離,又可以縮短檢測(cè)的時(shí)間有利于提高儀器的工作效率。根據(jù)檢測(cè)經(jīng)驗(yàn)在組分難以分離的溫度階段則可以設(shè)置較低的升溫速率,以便達(dá)到組分的有效分離。在組分較易分離的溫度階段可以提高升溫速率使柱溫較快地達(dá)到終止溫度完成檢測(cè)過(guò)程。N的大小以滿足檢測(cè)需要為主,太多會(huì)增加不必要的儀器成本。
H2與載氣混合通過(guò)噴嘴,再與空氣混合后點(diǎn)火,即能燃燒成氫火焰。當(dāng)有機(jī)物進(jìn)入火焰時(shí),發(fā)生離子化反應(yīng),生成許多正離子,加上一個(gè)電場(chǎng),形成離子流,經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換,變成數(shù)字信號(hào)。
火焰光度檢測(cè)器:當(dāng)含有磷、硫的化合物進(jìn)入檢測(cè)器,在富氫焰中燃燒,從基態(tài)到激發(fā)態(tài)發(fā)出特征光譜,其特征光透過(guò)特征光單色濾光片直接投射在光電倍增管上,通過(guò)光電倍增管將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào),經(jīng)微電流放大器放大傳輸給色譜工作站的數(shù)據(jù)采集卡,數(shù)據(jù)采集卡將其模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào),通過(guò)RS-232串行口傳輸給計(jì)算機(jī),在色譜工作站軟件作用下再將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)在終端顯示器上顯示出來(lái)~!
5)解析基線噪音的大小和計(jì)算方法?對(duì)檢測(cè)分析有何影響?
噪音的測(cè)量通常是取10--15分鐘的噪聲帶來(lái)計(jì)算,以噪聲帶中峰和谷(zui高和zui低點(diǎn))的兩條平行線來(lái)確定,此時(shí)測(cè)得的噪聲Vn 單位為m V, 這時(shí)檢測(cè)器的噪聲電平ND=Vn*A,其中A為衰減。
噪聲可分為短期噪聲和長(zhǎng)期噪聲。短期噪聲是來(lái)回?cái)[動(dòng)的信號(hào),其頻率明顯比色譜峰快,此噪聲可以通過(guò)適當(dāng)?shù)臑V波器將其除去,對(duì)分析工作影響不大;長(zhǎng)期噪聲的出現(xiàn)頻率和色譜峰相當(dāng),此噪聲無(wú)法用濾波器除去,也無(wú)法與這樣大響應(yīng)值的色譜峰區(qū)別開,對(duì)接近檢測(cè)線的組分測(cè)定有較大影響。
7)解析線性的大小和計(jì)算方法?對(duì)檢測(cè)分析有何影響?
在檢測(cè)器保持線性響應(yīng)時(shí),其線性依據(jù)zui大組分量和zui小組分量之比來(lái)計(jì)算。比如FID的zui小檢測(cè)質(zhì)量流量為10-12g/s,其響應(yīng)值偏離線性達(dá)5%時(shí)的質(zhì)量流量為10-5g/s,那么其線性為10-5/10-12=107。
線性和線性范圍對(duì)組分準(zhǔn)確定量是十分重要的。實(shí)際工作中應(yīng)盡量保證檢測(cè)器為線性響應(yīng),保證樣品濃度在線性范圍內(nèi)。
1)解析各種檢測(cè)器的原理、用途和作用?
氣相色譜檢測(cè)器按其檢測(cè)特性分類可分為濃度型檢測(cè)器和質(zhì)量型檢測(cè)器。
1. 熱導(dǎo)檢測(cè)器(thermal conductivity detector,TCD)
結(jié)構(gòu):熱敏元件裝入檢測(cè)池池體中,制成熱導(dǎo)池,再將熱導(dǎo)池與電阻組成惠斯頓電橋。
原理:熱敏電阻消耗的電能所產(chǎn)生的熱與載氣熱傳導(dǎo)和強(qiáng)制對(duì)流等散失的熱達(dá)到熱動(dòng)平衡,當(dāng)載氣中有組分進(jìn)入熱導(dǎo)池時(shí)由于組分的導(dǎo)熱系數(shù)與載氣不同,熱平衡被破壞,安捷倫氣相色譜儀,安捷倫色譜儀,安捷倫頂空進(jìn)樣器,安捷倫自動(dòng)進(jìn)樣器,安捷倫7697A熱敏電阻溫度發(fā)生變化,其電阻值也隨之發(fā)生變化,惠斯頓電橋輸出電壓不平衡的信號(hào),記錄該信號(hào)從而得到色譜峰。
應(yīng)用:熱導(dǎo)檢測(cè)器是一種通用的非破壞性濃度型檢測(cè)器,理論上可應(yīng)用于任何組分的檢測(cè),但因其靈敏度較低,故一般用于常量分析。
2. 氫火焰離子化檢測(cè)器(flame ionization detector,FID)
結(jié)構(gòu):金屬圓筒做外殼,內(nèi)部裝有燃燒的噴嘴,載氣及組分從色譜柱流出后與氫氣(必要時(shí)還有尾吹氣)一起從噴嘴逸出并與噴嘴周圍的空氣燃燒。噴嘴附近裝有發(fā)射極和收集極,兩極間形成電場(chǎng)。
原理:FID是以氫氣在空氣中燃燒所生成的熱量為能源,組分燃燒時(shí)生成離子,同時(shí)在電場(chǎng)作用下形成離子流。組分在火焰中生成離子的機(jī)理,至今不是很清楚。
工作條件:溫度一般應(yīng)在150℃以上以防積水;氫氣:氮?dú)猓嚎諝?1:1:10。
性能與應(yīng)用:FID是多用途的破壞性質(zhì)量型檢測(cè)器。靈敏度高,線性范圍寬,廣泛應(yīng)用于有機(jī)物的常量和微量檢測(cè)。
3. 氮磷檢測(cè)器(nitrogen-phosphorus detector,NPD)
結(jié)構(gòu):與氫火焰離子化檢測(cè)器類似,但在火焰噴嘴與收集極之間,裝有銣珠(硅酸銣,Rb2O·SiO2)。
原理:一些研究者提出了一些不同的機(jī)理,但都不能完滿地解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
工作條件:兩種操作方式,NP方式和P方式,其工作條件也不一樣。
性能與應(yīng)用:NPD是選擇性檢測(cè)器。NP操作方式時(shí),可用于測(cè)定含氮和含磷的有機(jī)化合物;P操作方式時(shí),可用于測(cè)定含磷的有機(jī)化合物。作為選擇性檢測(cè)器,對(duì)于檢測(cè)的化合物靈敏度非常高,為其它檢測(cè)器所不及。
4. 電子捕獲檢測(cè)器(electron capture detector,ECD)
結(jié)構(gòu):檢測(cè)室內(nèi)有正負(fù)電極與β-射線源,安捷倫氣相色譜儀,安捷倫色譜儀,安捷倫頂空進(jìn)樣器,安捷倫自動(dòng)進(jìn)樣器,安捷倫7697A目前所使用的*的放射源是Ni63,在衰變中沒有γ輻射,產(chǎn)生的β射線能量低,半衰期長(zhǎng),可用到400℃。
原理:檢測(cè)室內(nèi)的放射源放出β-射線粒子(初級(jí)電子),與通過(guò)檢測(cè)室的載氣碰撞產(chǎn)生次級(jí)電子和正離子,在電場(chǎng)作用下,分別向與自己極性相反的電極運(yùn)動(dòng),形成檢測(cè)室本底電流,當(dāng)具有負(fù)電性的組分(即能捕獲電子的組分)進(jìn)入檢測(cè)室后,捕獲了檢測(cè)室內(nèi)的電子,變成帶負(fù)電荷的離子,由于電子被組分捕獲,使得檢測(cè)室本底電流減少,產(chǎn)生倒的色譜峰信號(hào)。
工作條件:載氣一般選用高純氮?dú)猓瑲怏w中微量氧和微量水會(huì)污染檢測(cè)室,必須用凈化管除去。
性能與應(yīng)用:ECD是濃度型選擇性檢測(cè)器,對(duì)負(fù)電性的組分能給出極顯著的響應(yīng)信號(hào)。
用于分析鹵素化合物、多核芳烴、一些金屬螯合物和甾族化合物。
5. 火焰光度檢測(cè)器(flame-photometric detector,FPD)
結(jié)構(gòu):一般分為燃燒和光電兩部分;前者為火焰燃燒室,與FID相似,后者由濾光片和光電倍增管等組成。
原理:組分在富氫(H2﹕O2>3)的火焰中燃燒時(shí)組分不同程度地變?yōu)樗槠蛟樱渫鈱与娮佑捎诨ハ嗯鲎捕患ぐl(fā),當(dāng)電子由激發(fā)態(tài)返回低能態(tài)或基態(tài)時(shí),發(fā)射出特征波長(zhǎng)的光譜,這種特征的光譜通過(guò)經(jīng)選擇的干涉濾光片測(cè)量(含有磷、硫、硼、氮、鹵素等的化合物均能產(chǎn)生這種光譜)。如硫在火焰中產(chǎn)生350-430nm的光譜,磷產(chǎn)生480-600nm的光譜。
工作條件:通入的氫氣量必須多于通常燃燒所需要的氫氣量,即在富氫情況下燃燒得到火焰。
性能與應(yīng)用:FPD為質(zhì)量型選擇性檢測(cè)器,安捷倫氣相色譜儀,安捷倫色譜儀,安捷倫頂空進(jìn)樣器,安捷倫自動(dòng)進(jìn)樣器,安捷倫7697A主要用于測(cè)定含硫、含磷化合物,其信號(hào)比碳?xì)浠衔飵缀醺咭蝗f(wàn)倍。廣泛應(yīng)用于石油產(chǎn)品中微量硫化合物及農(nóng)藥中有機(jī)磷化合物的分析。
6. 其它檢測(cè)器:質(zhì)譜儀、付立葉變換紅外光譜儀、AED、SCD、ELCD、PID、HID等。
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