Поле аналитической химии зависит от газовой хроматографии в качестве основного инструмента, который позволяет эффективно разделять и количественно анализировать летучие соединения. Аналитическая техника служит нескольким отраслям промышленности, включая мониторинг окружающей среды и нефтехимическую переработку и фармацевтические испытания. Газовый хроматограф отделяет компоненты образца по физическим и химическим свойствам, прежде чем использовать конкретные детекторы для количественного анализа. Выбор типа детектора определяет аналитический успех, поскольку каждый детектор работает по разным принципам и показывает различные уровни чувствительности для конкретных приложений.
G5 GC от Перси предоставляет универсальный высокопроизводительный газовый хроматограф, который позволяет пользователям выбирать из различных конфигураций детекторов для их специфических аналитических требований. PERSEE работает как современная высокотехнологичная компания, которая разрабатывает и производит аналитические приборы для различных рынков, включая экологическую науку и безопасность пищевых продуктов и нефтехимию.
Детектор ионизации пламени и его аналитическая роль
Детектор ионизации пламени (FID) функционирует в качестве первичного детектора в газовой хроматографии, поскольку он обеспечивает выдающуюся чувствительность обнаружения органических соединений.
Принцип обнаружения органических соединений с помощью ионизации
FID обнаруживает углеводороды путем измерения ионных токов, образующихся во время сгорания углеводородов в водородно-воздушном пламени, в первую очередь нацеленных на связи С-Н в органических соединениях. Метод обеспечивает чувствительное обнаружение органических веществ, содержащих C-H связей, что делает его подходящим для идентификации алканов и алкенов, ароматических соединений и летучих органических соединений (ЛОС). Прибор обнаруживает ионные токи, вызванные реакциями сгорания, поэтому он не показывает никакой реакции на неорганические газы или полностью окисленные соединения, включая CO ₂ and H₂O.
Количественные характеристики производительности и реакции
Система обнаружения FID демонстрирует свою лучшую производительность благодаря своей способности обнаруживать низкие концентрации и широкому диапазону обнаруживаемых концентраций. Детектор показывает линейный выход в широких диапазонах измерений, что делает его идеальным для количественных испытаний. Детектор производит последовательные сигналы во время нескольких инъекций, что позволяет пользователям добиваться надежных результатов в их повседневных рабочих процессах.
Сценарии применения с помощью PERSEE G5 GC
В G5 GC Система включает модули FID, которые работают для обнаружения ЛОС в трех различных типах образцов: окружающий воздух и нефтехимические потоки и пищевые матрицы. Система работает при высоких температурах, в то время как модульная конструкция инжектора позволяет эффективно контролировать качество в промышленных условиях и регулирующих лабораториях, которые требуют количественных результатов.
Детектор теплопроводности для универсального обнаружения
Детектор теплопроводности (TCD) обнаруживает все типы газов, включая органические и неорганические соединения, в то время как FID обнаруживает только органические соединения.
Механизм работы на основе различий в теплопроводности
Механизм обнаружения ТКД работает посредством измерения разниц в теплопроводности между газом-носителем и аналитом. Детектор работает без ионизации или сгорания, поэтому он работает как неразрушительный постоянный детектор газа для H ₂, N₂, O₂ и легкие углеводороды.
Метод работает без необходимости ионизации или сгорания образца, поскольку он позволяет восстановить образец после анализа и контролировать инертный или реактивный газ.
Диапазон чувствительности и ограничения в сложных смесях
Детектор TCD предлагает широкие возможности измерения, но имеет меньшую чувствительность по сравнению с детекторами FID и ECD, что делает его более подходящим для неорганических газов и более простых органических соединений. Выявление следовых количеств становится трудным для ТКД, если пользователи не применяют методы предконцентрации или не работают с образцами с высокой концентрацией. Анализ сложных образцов требует либо методов двойного обнаружения, либо передовых технологий колонного предварительного разделения.
Интеграция с PERSEE G5 GC для анализа неорганических газов
Система G5 GC позволяет пользователям добавлять модули TCD, которые позволяют измерять водород и азот, а также моноксид углерода и кислород. Система лучше всего работает для испытаний чистоты промышленных газов и мониторинга процессов, поскольку она обеспечивает как надежность, так и универсальные возможности измерения.
Детектор захвата электронов в анализе следов галогена
Детектор захвата электронов (ECD) обеспечивает лучшее обнаружение следов галогенных соединений и загрязнителей окружающей среды, поскольку он предлагает непревзойденную чувствительность.
Принцип обнаружения, включающий электронную аффинность аналитов
Процесс ЭКД производит электроны через радиоактивное β-излучение. Электрофилные соединения хлорированные пестициды и нитрилы принимают электроны, что приводит к снижению тока, которое производит обнаруживаемый сигнал. ЭКД обладает высокой чувствительностью к галогенированным органическим соединениям, включая пестициды и ПХБ, что делает его необходимым для мониторинга качества воды и исследований стойких органических загрязнителей (СОЗ).
Специфичность по отношению к загрязнителям окружающей среды
Детектор ECD обеспечивает исключительные возможности разделения соединений, содержащих функциональные группы хлора или брома или нитро. Детектор не может обнаружить углеводороды и полностью окисленные соединения, но он обнаруживает молекулы с бромным хлором или нитрогруппами. Детектор обеспечивает высокую специфичность, но его диапазон обнаружения ограничен по сравнению с другими методами обнаружения.
Конфигурация PERSEE G5 GC для мониторинга на основе ECD
Система G5 GC требует модулей ECD, которые специализируются на обнаружении следов галогенованных соединений в образцах почвы и воды. Прибор обеспечивает оптимальную производительность для испытаний на соответствие методам ЭПА и мониторинга СОЗ окружающей среды.
Детектор азота-фосфора, нацеленный на селективные соединения
Детектор азота и фосфора (NPD) обнаруживает соединения азота и фосфора, включая амины и органофосфаты, с определенной чувствительностью.
Механизм на основе ионизации, способствующий обнаружению элементов N/P
NPD работает в качестве модифицированного FID, который использует щелочный металлический шарик для улучшения ионизации соединений на основе N и P в анализе. Специальная конструкция этого детектора обеспечивает лучшие возможности обнаружения агрохимических веществ и фармацевтических остатков, которые стандартные конфигурации FID не могут обнаружить.
Аналитические преимущества по сравнению с традиционными системами FID/ECD
NPD предлагает превосходную селективность для соединений, содержащих азот и фосфор, особенно подходящих для обнаружения остатков пестицидов и фармацевтических соединений, по сравнению с FID. Этот метод лучше всего служит для обнаружения остатков пестицидов и фармацевтических промежуточных соединений во время тестов контроля качества синтеза.
Совместимость с PERSEE G5 GC в рабочих процессах агрохимического тестирования
Система G5 GC позволяет интегрировать NPD для агрохимических лабораторий, которые соответствуют стандартам GB / T в своей работе. Прибор оснащен программируемыми системами ввода и возможностью скрининга с несколькими остатками, что делает его подходящим для соблюдения строгих правил безопасности в сельском хозяйстве.
Обнаружение массовой спектрометрии с помощью четырехполюсной технологии
Массоспектрометрия (МС) обеспечивает превосходные результаты для сложного анализа матриц, поскольку она позволяет как качественную идентификацию соединений, так и точные количественные измерения.
Разделение ионов на основе соотношений массы к заряду с использованием четырехполюсов
Процесс МС включает ионизацию аналитов, которые затем разделяются в соответствии с их соотношением масса-заряд (м/з) через четырехполярное поле. Массоспектрометрия позволяет как количественный анализ, так и идентификацию неизвестных соединений, а также структурный анализ, особенно полезный для сложных матриц образцов.
Повышенная чувствительность и селективность в сложных матрицах
Способность обнаружения следового уровня МС позволяет пользователям идентифицировать вещества в биологических жидкостях и экологических экстрактах. Прибор работает между режимом полного сканирования и селективным ионным мониторингом как для целевого количественного измерения, так и для нецелевого скрининга.
Применение системы PERSEE M7 Single Quadrupole GC-MS
В M7 Одиночный квадрупольный GC-MS система сочетает в себе мощный источник EI с четырехполярным фильтром единичного массового разрешения. Прибор служит судебно-медицинской токсикологии и профилирования ароматов и испытаний безопасности пищевых продуктов и исследовательских лабораторий, которые требуют как подтверждения структуры, так и количественных возможностей.
Детектор фотоионизации для летучих органических соединений
Детектор фотоионизации (PID) обеспечивает немедленное обнаружение ЛОС через мониторинг окружающего воздуха и промышленную гигиену без необходимости сгорания образцов.
Ультрафиолетовая ионизация ароматических углеводородов
Прибор PID использует ультрафиолетовую лампу 10,6 eV для ионизации соединений, которые имеют ионизационную энергию ниже этого значения. PID показывает максимальную чувствительность к ароматическим углеводородам, кетонам и альдегидам, но не может обнаружить соединения, требующие более высокой энергии ионизации, чем его порог.
Пригодность для промышленной гигиены и мониторинга окружающего воздуха
Быстрое время реакции PID делает его подходящим для использования в системах обнаружения утечки и оценки воздействия на рабочем месте. Инструмент обеспечивает мониторинг опасных ЛОС в режиме реального времени благодаря своим мощным возможностям обнаружения, хотя его селективность остается ограниченной порогами ионизационной энергии.
Развертывание в системной архитектуре PERSEE G5 GC
G5 GC работает с модулями PID, которые соответствуют руководящим принципам OSHA для рабочего воздуха оценки качества. Инжекторы короткого пути уменьшают потерю образца для повышения чувствительности во время операций быстрого реагирования.
Конфигурации с несколькими детекторами, повышающие аналитическую гибкость
Множественные системы детекторов позволяют расширить возможности обнаружения в сложных аналитических средах, включая нефтехимические нефтеперерабатывающие заводы и экологический надзор.
Преимущества двойного или тройного детектора
Сочетая FID с TCD или ECD с детекторами МС, исследователи могут одновременно измерять несколько типов соединений в одном аналитическом запуске, что сокращает время анализа и предоставляет более полные данные. Объединенный подход сокращает продолжительность анализа, одновременно генерируя более подробные результаты.
Соображения при проектировании многодетекторных систем
Конструкция разделения потока позволяет детекторам получать равные представительные образцы при сохранении производительности системы. Система синхронизации программного обеспечения обеспечивает точную корреляцию данных между всеми детекторами.
Пользовательские конфигурации доступны через приборы PERSEE
Платформа G5 PERSEE позволяет пользователям выбирать модули детекторов на основе их специфических требований к применению. Система позволяет пользователям выбирать от одного до трех детекторов, которые включают в себя комбинации ECD/FID/TCD для их потребностей в анализе.
Часто задаваемые вопросы
Q1: Какой детектор выбрать для анализа углеводородов?
Ответ: FID дает лучшие результаты, поскольку он обнаруживает C-H-связи с высокой чувствительностью при обработке широкого диапазона концентраций соединений.
Q2: Можно обнаружить постоянные газы, такие как азот и кислород?
Ответ: Универсальный ответ TCD на основе теплопроводности делает его подходящим выбором для постоянного обнаружения газа.
Q3: Какой лучший детектор для анализа остатков галогенных пестицидов?
Ответ: ЭКД обеспечивает исключительную чувствительность и селективность к электронотрицательным галогенированным соединениям, таким как хлорированные пестициды.
