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高纯氮气发生器的三种制氮方式及好处

点击次数:240 发布时间:2022-06-27
  高纯氮气发生器的三种制氮方式及好处
  高纯氮气发生器的工作原理是分离空气,电解膜的负极侧发生氧化反应,吃掉空气中的氧化性气体,在正极侧还原,空气流过电解池后就只剩下氮气和惰性气体,故国内发生器的纯度大多标有“相对含氧量”,氮气的纯度和空气流速,有效分解面的长度,电解电势的强弱都有关系,这种分离方法也决定了氮气的纯度不可能做的很高。加入电解质的作用就是提高水的导电率,使电化学反应能顺利进行。
  发生器对色谱的影响有一点常常被忽略,就是发生器内的开关电源工作事会对电网电压造成一定的干扰(压缩机的启动和停止也会),所以色谱仪必须经过稳压电源供电,当然不用稳压电源的用户极少。对色谱来说,氮气发生器产生了氮气后,还需要脱水、脱氧(加脱水脱氧管),否则会损害ECD检测器。对质谱来说,国内的氮气发生器都无法达到很高的流量,所以,现在很多人都还使用液氮罐,来支持液质联用需要的氮气流量。
  一、高纯氮气发生器从制氮原理上来分有中空纤维膜分离法、变压吸附法、电化学分离法三种:
  1、中空纤维膜分离法:氮气纯度99.999%,流量范围为0-10 升/min。
  2、变压吸附法:氮气纯度99.999%,流量范围为0-10 升/min。
  3、电化学分离法:氮气流量在0.3-0.5L/min, 氧含量可以控制在几个ppm,气体露点根据吸附剂效能可以达到-55℃。
  二、高纯氮气发生器的好处:
  1、提升检测器性能
  HCs(含CH4) < 0.05 ppm,降低检测时背景噪声水平,并使基线具有更好的稳定性,大大提高了检测器的灵敏度,确保了精确的分析结果。
  2、保障实验室的安全
  在低压和环境温度下产生的零空气,消除了对高压钢瓶的需求。
  3、提高实验室效率
  稳定的、不间断的、保证纯度的气体供应,避免因更换钢瓶而中断分析进程,减少了重新校准仪器的频率。
  4、安装及使用方便
  可以安装在实验室内、工作台上或工作台下,无需从别处固定的钢瓶上远距离地输气。
  值得提醒的一点是:氮气发生器只能在实验室内或实验室外很近的位置采集空气作为气源,而实验室内空气经常是受到污染的,其中的有机溶剂含量因为实验前处理过程等原因(此外GC的洗针溶剂挥发,液相的流动相挥发)不可避免的超标。
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