Lĩnh vực hóa học phân tích phụ thuộc vào nhiễm sắc khí như là công cụ cơ bản của nó cho phép tách và phân tích định lượng hiệu quả của các hợp chất bay hơi. Kỹ thuật phân tích phục vụ nhiều ngành công nghiệp bao gồm giám sát môi trường và chế biến hóa dầu và thử nghiệm dược phẩm. Một máy nhiễm sắc khí tách các thành phần mẫu thông qua sự khác biệt về tính chất vật lý và hóa học trước khi sử dụng máy dò cụ thể để phân tích định lượng. Lựa chọn loại máy dò của bạn xác định thành công phân tích bởi vì mỗi máy dò hoạt động thông qua các nguyên tắc khác nhau và hiển thị mức độ nhạy cảm khác nhau cho các ứng dụng cụ thể.
G5 GC từ PERSEE cung cấp một máy nhiễm sắc khí hiệu suất cao linh hoạt cho phép người dùng chọn từ các cấu hình máy dò khác nhau cho các yêu cầu phân tích cụ thể của họ. PERSEE hoạt động như một công ty công nghệ cao hiện đại phát triển và sản xuất các công cụ phân tích cho các thị trường khác nhau bao gồm khoa học môi trường và an toàn thực phẩm và hóa dầu.
Máy dò ion hóa ngọn lửa và vai trò phân tích của nó
Máy dò ion hóa ngọn lửa (FID) hoạt động như một máy dò chính trong nhiễm sắc khí vì nó cung cấp độ nhạy cảm phát hiện hợp chất hữu cơ xuất sắc.
Nguyên tắc phát hiện hợp chất hữu cơ thông qua ion hóa
FID phát hiện hydrocarbon bằng cách đo dòng ion được tạo ra trong quá trình đốt cháy hydrocarbon trong ngọn lửa hydrocarbon-không khí, chủ yếu nhắm vào các liên kết C-H trong các hợp chất hữu cơ. Phương pháp này cung cấp phát hiện nhạy cảm của các chất hữu cơ chứa liên kết C-H làm cho nó phù hợp để xác định alkan và alken và các hợp chất thơm hương và các hợp chất hữu cơ bay hơi (VOC). Thiết bị phát hiện dòng ion được tạo ra bởi phản ứng đốt cháy vì vậy nó không cho thấy phản ứng với khí vô cơ hoặc các hợp chất oxy hóa hoàn toàn bao gồm CO ₂ and H₂O.
Đặc điểm hiệu suất định lượng và phản ứng
Hệ thống phát hiện FID thể hiện hiệu suất tốt nhất của nó thông qua khả năng phát hiện nồng độ thấp và phạm vi rộng của nồng độ phát hiện được. Máy dò hiển thị đầu ra tuyến tính trên phạm vi đo rộng làm cho nó hoàn hảo cho các ứng dụng kiểm tra định lượng. Máy dò tạo ra tín hiệu nhất quán trong nhiều lần chạy tiêm cho phép người dùng đạt được kết quả đáng tin cậy trong quá trình làm việc hàng ngày của họ.
Kịch bản ứng dụng với PERSEE G5 GC
Các G5 GC Hệ thống bao gồm các mô-đun FID hoạt động để phát hiện VOC trong ba loại mẫu khác nhau: không khí xung quanh và dòng dầu hóa và ma trận thực phẩm. Hệ thống hoạt động ở nhiệt độ cao trong khi thiết kế máy phun mô-đun của nó cho phép kiểm soát chất lượng hiệu quả trong các thiết lập công nghiệp và phòng thí nghiệm quy định cần kết quả định lượng.
Máy dò dẫn nhiệt cho phát hiện phổ quát
Máy dò dẫn nhiệt (TCD) phát hiện tất cả các loại khí bao gồm các hợp chất hữu cơ và vô hữu cơ trong khi FID chỉ phát hiện các hợp chất hữu cơ.
Cơ chế hoạt động dựa trên sự khác biệt dẫn nhiệt
Cơ chế phát hiện của TCD hoạt động thông qua việc đo sự khác biệt dẫn nhiệt giữa khí mang và chất phân tích. Máy dò hoạt động mà không ion hóa hoặc đốt cháy vì vậy nó hoạt động như một máy dò khí vĩnh viễn không phá hủy cho H ₂, N₂, O₂ và hydrocarbon nhẹ.
Phương pháp hoạt động mà không cần ion hóa mẫu hoặc đốt cháy bởi vì nó cho phép phục hồi mẫu sau phân tích và giám sát khí dị ứng hoặc phản ứng.
Phạm vi nhạy cảm và giới hạn trong hỗn hợp phức tạp
Máy dò TCD cung cấp khả năng đo lường rộng rãi nhưng có độ nhạy thấp hơn so với máy dò FID và ECD, làm cho nó phù hợp hơn với các khí vô hữu cơ và các hợp chất hữu cơ đơn giản hơn. Phát hiện lượng dấu vết trở nên khó khăn cho TCD trừ khi người dùng thực hiện các phương pháp trước nồng độ hoặc làm việc với các mẫu nồng độ cao. Phân tích các mẫu phức tạp đòi hỏi phương pháp phát hiện kép hoặc công nghệ cột tiên tiến để tách trước.
Tích hợp với PERSEE G5 GC cho phân tích khí vô cơ
Hệ thống G5 GC cho phép người dùng thêm các mô-đun TCD cho phép đo hydro và nitơ và carbon monoxide và oxy. Hệ thống hoạt động tốt nhất cho thử nghiệm độ tinh khiết khí công nghiệp và giám sát quy trình vì nó cung cấp cả độ bền vững và khả năng đo lường phổ quát.
Máy dò chụp điện tử trong phân tích halogen dấu vết
Máy dò chụp điện tử (ECD) cung cấp phát hiện tốt nhất của các hợp chất halogen dấu vết và chất ô nhiễm môi trường vì nó cung cấp độ nhạy vô song.
Nguyên tắc phát hiện liên quan đến tính thân thiện điện tử của chất phân tích
Quá trình ECD tạo ra các electron thông qua phát xạ β phóng xạ. Các hợp chất thích điện thuốc trừ sâu clo và nitril chấp nhận các electron dẫn đến giảm dòng điện tạo ra một tín hiệu có thể phát hiện được. ECD có độ nhạy cảm cao với các hợp chất hữu cơ halogen, bao gồm thuốc trừ sâu và PCB, làm cho nó không thể thiếu cho giám sát chất lượng nước và nghiên cứu về các chất ô nhiễm hữu cơ lâu dài (POP).
Đặc biệt đối với chất ô nhiễm môi trường
Máy dò ECD cung cấp khả năng tách biệt đặc biệt cho các hợp chất chứa clo hoặc brom hoặc các nhóm chức năng nitơ. Máy dò không thể phát hiện hydrocarbon và các hợp chất oxy hóa hoàn toàn nhưng nó phát hiện các phân tử có clo brom hoặc các nhóm nitơ. Máy dò cung cấp độ đặc biệt cao nhưng phạm vi phát hiện của nó bị hạn chế so với các phương pháp phát hiện khác.
Cấu hình GC PERSEE G5 cho giám sát dựa trên ECD
Hệ thống G5 GC yêu cầu các mô-đun ECD chuyên phát hiện lượng dấu vết của các hợp chất halogen trong mẫu đất và nước. Công cụ cung cấp hiệu suất tối ưu cho các ứng dụng kiểm tra tuân thủ phương pháp EPA và giám sát POP môi trường.
Nitơ-Phosphorus Detector Nhắm mục tiêu các hợp chất chọn lọc
Máy dò nitơ-phốt pho (NPD) phát hiện các hợp chất nitơ và phốt pho bao gồm amin và phốt pho hữu cơ với độ nhạy đặc biệt.
Cơ chế dựa trên ion hóa thuận lợi phát hiện các nguyên tố N / P
NPD hoạt động như một FID sửa đổi sử dụng hạt kim loại kiềm để cải thiện sự ion hóa của các hợp chất dựa trên N và P trong phân tích. Thiết kế cụ thể của máy dò này cung cấp khả năng phát hiện tốt hơn cho hóa chất nông nghiệp và dược phẩm còn lại mà cấu hình FID tiêu chuẩn không phát hiện được.
Lợi ích phân tích so với hệ thống FID / ECD truyền thống
NPD cung cấp tính chọn lọc vượt trội cho các hợp chất có chứa nitơ và phốt pho, đặc biệt phù hợp để phát hiện dư lượng thuốc trừ sâu và các hợp chất dược phẩm, so với FID. Phương pháp này phục vụ tốt nhất để phát hiện dư lượng thuốc trừ sâu và các hợp chất trung gian dược phẩm trong các thử nghiệm kiểm soát chất lượng tổng hợp.
Tương thích với PERSEE G5 GC trong các quy trình kiểm tra hóa nông nghiệp
Hệ thống G5 GC cho phép tích hợp NPD cho các phòng thí nghiệm hóa nông nghiệp tuân theo tiêu chuẩn GB / T trong công việc của họ. Dụng cụ có hệ thống đầu vào có thể lập trình và khả năng sàng lọc đa dư lượng làm cho nó phù hợp để thực thi các quy định an toàn nông nghiệp nghiêm ngặt.
Phát hiện quang phổ khối lượng thông qua công nghệ quadrupole
Phổ đo khối lượng (MS) cung cấp kết quả vượt trội cho phân tích ma trận phức tạp bởi vì nó cho phép cả xác định hợp chất chất lượng và đo định lượng chính xác.
Tách ion dựa trên tỷ lệ khối lượng-sạc bằng cách sử dụng tứ cực
Quá trình MS liên quan đến ion hóa các chất phân tích sau đó tách theo tỷ lệ khối lượng-điện (m / z) của chúng thông qua một trường bốn cực. Phổ đo khối lượng cho phép cả phân tích định lượng và xác định các hợp chất không biết, cũng như phân tích cấu trúc, đặc biệt hữu ích cho ma trận mẫu phức tạp.
Nâng cao độ nhạy cảm và tính chọn lọc trên ma trận phức tạp
Khả năng phát hiện mức dấu vết của MS cho phép người dùng xác định các chất trong chất lỏng sinh học và chiết xuất môi trường. Thiết bị hoạt động giữa chế độ quét đầy đủ và giám sát ion chọn lọc cho cả các ứng dụng định lượng nhắm mục tiêu và sàng lọc không nhắm mục tiêu.
Áp dụng hệ thống GC-MS tứ cực đơn PERSEE M7
Các M7 tứ cực đơn GC-MS hệ thống kết hợp một nguồn EI mạnh mẽ với một bộ lọc bốn cực độ phân giải khối lượng đơn vị. Công cụ phục vụ độc tính pháp y và hồ sơ mùi thơm và thử nghiệm an toàn thực phẩm và phòng thí nghiệm nghiên cứu đòi hỏi cả khả năng xác nhận cấu trúc và định lượng.
Máy dò quang ion cho các hợp chất hữu cơ bay hơi
Máy phát hiện quang ion hóa (PID) cung cấp phát hiện VOC ngay lập tức thông qua giám sát không khí xung quanh và các ứng dụng vệ sinh công nghiệp mà không cần đốt mẫu.
Ionization dựa trên tia cực tím của hydrocarbon thơm
Thiết bị PID sử dụng đèn UV 10,6 eV để ion hóa các hợp chất có năng lượng ion hóa thấp hơn giá trị này. PID cho thấy độ nhạy cao nhất đối với hydrocarbon thơm hương, ketone và aldehyde nhưng không thể phát hiện các hợp chất đòi hỏi năng lượng ion hóa cao hơn ngưỡng của nó.
Thích hợp trong vệ sinh công nghiệp và giám sát không khí môi trường
Thời gian phản ứng nhanh của PID làm cho nó phù hợp để sử dụng trong hệ thống phát hiện rò rỉ và đánh giá phơi nhiễm tại nơi làm việc. Công cụ cung cấp giám sát thời gian thực của các VOC nguy hiểm thông qua khả năng phát hiện mạnh mẽ của nó mặc dù tính chọn lọc của nó vẫn bị hạn chế bởi ngưỡng năng lượng ion hóa.
Triển khai trong kiến trúc hệ thống PERSEE G5 GC
G5 GC hoạt động với các mô-đun PID tuân theo hướng dẫn OSHA cho không khí nghề nghiệp đánh giá chất lượng. Các máy tiêm đường ngắn giảm mất mẫu để tăng cường độ nhạy cảm trong các hoạt động phản ứng nhanh.
Cấu hình đa máy dò Tăng cường tính linh hoạt phân tích
Hệ thống dò nhiều cho phép môi trường phân tích phức tạp bao gồm các nhà máy lọc dầu hóa và giám sát môi trường để đạt được khả năng phát hiện mở rộng.
Lợi thế của thiết lập máy dò kép hoặc ba
Bằng cách kết hợp FID với TCD hoặc ECD với máy dò MS, các nhà nghiên cứu có thể đồng thời đo nhiều loại hợp chất trong một chạy phân tích duy nhất, làm giảm thời gian phân tích và cung cấp dữ liệu toàn diện hơn. Phương pháp kết hợp làm giảm thời gian phân tích trong khi tạo ra kết quả chi tiết hơn.
Câu xem xét khi thiết kế hệ thống Multi-Detector
Thiết kế chia dòng chảy cho phép máy dò nhận các mẫu đại diện bằng nhau trong khi duy trì hiệu suất hệ thống. Hệ thống đồng bộ hóa phần mềm cho phép tương quan dữ liệu chính xác giữa tất cả các máy dò.
Cấu hình tùy chỉnh có sẵn thông qua dụng cụ PERSEE
Nền tảng G5 của PERSEE cho phép người dùng chọn các mô-đun dò dựa trên yêu cầu ứng dụng cụ thể của họ. Hệ thống cho phép người dùng chọn từ một đến ba máy dò bao gồm các kết hợp ECD / FID / TCD cho nhu cầu phân tích của họ.
Câu hỏi thường gặp
Q1: Tôi nên chọn máy dò nào để phân tích hydrocarbon?
A: FID cung cấp kết quả tốt nhất bởi vì nó phát hiện các liên kết C-H với độ nhạy cao trong khi xử lý một phạm vi rộng rãi nồng độ hợp chất.
Q2: Có thể phát hiện khí vĩnh viễn như nitơ và oxy?
A: Phản ứng dựa trên độ dẫn nhiệt phổ quát của TCD làm cho nó trở thành một lựa chọn thích hợp cho phát hiện khí vĩnh viễn.
Q3: Máy dò tốt nhất cho phân tích dư lượng thuốc trừ sâu halogen là gì?
A: ECD cung cấp độ nhạy cảm và tính chọn lọc đặc biệt đối với các hợp chất halogen điện âm như thuốc trừ sâu clo.
