傳統(tǒng)氣相色譜檢測(cè)器很難勝任氣體中痕量物質(zhì)分析的工作,島津公司全新開(kāi)發(fā)的高靈敏度氣相色譜系統(tǒng)Tracera,融合了專為毛細(xì)管型氣相色譜儀GC-2010 Plus精心設(shè)計(jì)的BID檢測(cè)器(介質(zhì)阻擋放電等離子體檢測(cè)器)技術(shù),在此方面展示了強(qiáng)大的分析優(yōu)勢(shì),完夠滿足痕量物質(zhì)分析的需求。 | |
高靈敏度
比TCD的靈敏度高100倍以上,比FID的靈敏度高2倍以上
靈敏度高于TCD百倍以上,高于FID 兩倍以上
| BID和TCD檢測(cè)器靈敏度比較 分析性氣體比較這兩個(gè)檢測(cè)器的靈敏度差異。對(duì)于有機(jī)化合物,BID檢測(cè)器的靈敏度是TCD的200倍以上;對(duì)于性氣體,BID檢測(cè)器的靈敏度是TCD的幾十倍以上。 |
| 性氣體和輕烴類化合物的高靈敏度分析 分析性氣體和輕烴類化合物時(shí),常規(guī)分析方法需要配置多個(gè)檢測(cè)器,且在分析ppm水平的CO和CO2時(shí),需要甲烷轉(zhuǎn)化爐和FID檢測(cè)器配合才能進(jìn)行分析。此時(shí),如果使用BID檢測(cè)器則*不同,它可以替代這兩個(gè)裝置,實(shí)現(xiàn)無(wú)機(jī)氣體和輕烴類混合物的高靈敏度同時(shí)分析。 |
| 檢測(cè)濃度范圍對(duì)比 注:圖中所示為推薦檢測(cè)濃度范圍,實(shí)際分析中可能會(huì)因化合物結(jié)構(gòu)、分析條件和儀器的不同而有所差異。 |
高通用性
單一檢測(cè)器*復(fù)雜分析要求
單一檢測(cè)器*復(fù)雜分析要求
| BID和FID檢測(cè)器靈敏度比較 FID檢測(cè)器對(duì)C-H鍵化合物響應(yīng)良好,是烴類化合物分析的理想選擇,但對(duì)含羰基、羧基、羥基(-OH)、醛基(-CHO)、鹵素(氟,氯等)化合物的響應(yīng)較差或無(wú)響應(yīng)。相比較而言,BID檢測(cè)器可以極大提高上述化合物的靈敏度,且靈敏度幾乎無(wú)差異。 |
靈敏度比較 右圖所示為不同溶劑在FID和BID上的響應(yīng)差異。正己烷的響應(yīng)值設(shè)定為1,所有化合物BID的靈敏度均高于FID,且相對(duì)響應(yīng)值較為均一。 | |
分析高沸點(diǎn)化合物 BID的設(shè)定溫度可達(dá)350℃,*n-C44以下石蠟混合物的分析要求。 |
高穩(wěn)定性
介質(zhì)阻擋放電等離子體生成技術(shù)保證儀器長(zhǎng)期穩(wěn)定性
介質(zhì)阻擋放電等離子體生成技術(shù)保證儀器長(zhǎng)期分析穩(wěn)定性
| 下圖為BID檢測(cè)器等離子體發(fā)生室,其放電電極與等離子體無(wú)任何接觸,此耐用式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使BID*不需要儀器維護(hù)或消耗品更換。 |
長(zhǎng)期分析穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn) 為評(píng)估長(zhǎng)期分析穩(wěn)定性,BID檢測(cè)器進(jìn)行了靈敏度穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn),分別在儀器連續(xù)運(yùn)行96h、2688h、3240h時(shí)讀取峰強(qiáng)度值,96h時(shí)響應(yīng)值設(shè)定為1,計(jì)算2688h和3240h數(shù)值,如右圖所示,其差異可以忽略。 | |
痕量氣體分析重現(xiàn)性實(shí)驗(yàn) 樣品中各組分濃度約5ppm,采用定量環(huán)進(jìn)樣方式對(duì)樣品進(jìn)行一系列重現(xiàn)性實(shí)驗(yàn),峰面積的重現(xiàn)性良好,RSD在0.84%–1.80%之間。 |
新型等離子體技術(shù)滿足痕量分析的要求
新型BID檢測(cè)器(介質(zhì)阻擋放電等離子體檢測(cè)器)主要通過(guò)介質(zhì)阻擋放電產(chǎn)生的氦等離子體進(jìn)行電離(離子化),是一種靈敏度*的通用型檢測(cè)器。在較低溫度下,通過(guò)在石英玻璃管上加高電壓,產(chǎn)生具有*光子能量(17.7eV)的氦等離子體。 色譜柱流出的組分在氦等離子體的能量轟擊下離子化,收集極檢測(cè)離子信號(hào),輸出色譜峰。 | |
BID檢測(cè)器是島津公司與日本大阪大學(xué)工程學(xué)研究生院原子和分子技術(shù)中心Katsuhisa Kitano博士的合作研究成果,目前已獲得3項(xiàng)美國(guó),4項(xiàng)待審批。
應(yīng)用對(duì)比
檢測(cè)器 | 適用化合物 |
介質(zhì)阻擋放電等離子體檢測(cè)器(BID) | 全部有機(jī)和無(wú)機(jī)化合物 (He和Ne除外) |
熱導(dǎo)檢測(cè)器 (TCD) | 全部有機(jī)和無(wú)機(jī)化合物(載氣除外) |
氫火焰離子化檢測(cè)器 (FID) | 全部有機(jī)化合物 (甲醛和甲酸除外) |
相關(guān)應(yīng)用
單一系統(tǒng)*多種分析要求
高靈敏度氣相色譜系統(tǒng)Tracera是基于GC-2010 Plus平臺(tái),融合島津全新開(kāi)發(fā)的BID檢測(cè)器(介質(zhì)阻擋放電離子化檢測(cè)器),屬于通用型氣相色譜儀。
人工光合成研究中的反應(yīng)產(chǎn)物分析
人工光合成是光催化領(lǐng)域的一個(gè)分支,通過(guò)模仿植物的光合作用,將水分解后產(chǎn)生氫氣,并進(jìn)行存貯,以獲得能源的技術(shù)。人工光合成是*的有望成為繼光伏發(fā)電、太陽(yáng)能、生物能之后的第四大可再生能源。下圖所示為光催化二氧化碳還原反應(yīng)中生成CO和H2的同時(shí)分析。
| 從圖中可以看出,CO的生成量隨著時(shí)間延長(zhǎng)迅速增加,反應(yīng)末期,增速逐漸放緩。 Tracera系統(tǒng)可通過(guò)單檢測(cè)器和單載氣,實(shí)現(xiàn)CO和H2的高靈敏度同時(shí)分析。 |
乙烯的雜質(zhì)分析
乙烯是一種重要的有機(jī)化工原料,用來(lái)合成多種高分子化合物,須測(cè)定原料乙烯的純度。下圖所示為乙烯的雜質(zhì)分析:
| 以H2(30 ppm)、CO(2 ppm)、CO2(15ppm) 、CH4(30 ppm)為痕量雜質(zhì)進(jìn)行分析。 Tracera可通過(guò)單檢測(cè)器和單載氣,實(shí)現(xiàn)氣體和輕烴類雜質(zhì)成分的高靈敏度同時(shí)分析。 |
鋰離子電池產(chǎn)生氣體分析
評(píng)估鋰離子電池的性能老化狀況時(shí),常常需要分析電池衰退過(guò)程中產(chǎn)生的氣體。Tracera是氣體分析的理想選擇。下圖所示為鋰離子電池產(chǎn)生氣體分析:
| 從鋰離子電池中提取氣體并稀釋,導(dǎo)入氣相色譜儀進(jìn)行分析。 Tracera可通過(guò)單檢測(cè)器和單載氣,實(shí)現(xiàn)鋰離子電池生成氣分析。 |