氢气作载气︱氢气发生器在石化行业中的应用 （三）

氦气常被用作GC-MS的载气，但全球氦气的短缺以及显著增长的价格，促使越来越多的用户选择氢气替代氦气作为载气。氢气发生器可通过电解纯水产生满足应用要求的氢气，且氢气作载气有许多潜在的优势，如更快的分析时间、更高的色谱柱柱效和更好的样品分离度等等。

中石化北京化工研究院的陈松老师团队，开发了一系列氢气替代氦气作载气在石化方法中的应用。

在《氢、氦载气气质联用测定丙烯中磷烷、砷烷》一文中陈松老师团队探讨了氢气替代氦气作载气的GC-MS方法，在定性、定量分析，方法精密度、准确度、最低检出限方面进行了测试分析，结果表明，氢气作载气的GC-MS分析方法完全可满足聚合级丙烯原料中磷烷、砷烷含量检测和分析要求，并且氢气作载气的GC-MS方法相对于氦气作载气的方法使用成本更低。

在《氢载气 GC-MS 测定乙烯中磷化氢、砷化氢》一文中，以氢气为载气，采用渗透管定量系统，建立了乙烯原料中微量磷化氢、砷化氢的 GC-MS的分析方法。

《石化技术》2023年第30卷第2期，刊登了一篇陈松老师团队的《氢载气GC-NCD分析聚合级丙烯中N₂O》文章，采用氢载气气相色谱-氮化学发光检测器（GC-NCD）和石英毛细管柱建立了聚合级丙烯中N₂O

的分析方法，分别以氢气和氦气作为载气分析丙烯中的N₂O，并对出峰时间、峰高、信噪比、峰形等进行了对比分析，最终选择氢气作为GC-NCD的载气，建立了丙烯中N₂O的分析方法，同时探讨了方法的线性范围、精密度、准确度、最低检出限，方法满足聚合级丙烯原料中μL/m³ 级别N₂O的分析监测需要。

见文中1.1 仪器和试剂部分，其中作为载气的氢气，由Peak的precision Trace 氢气发生器提供。

结果分析

Peak的Precision Hydrogen Trace系列氢气发生器可以提供适用于GC-MS的超纯氢气。此款发生器采用质子交换膜（PEM）技术电解水产生氢气，并利用变压吸附（PSA）干燥系统以保证氢气纯度可以达到99.99999%。

在氢气安全上，发生器内部有检漏功能，以及故障保护机制。用户可在GC柱温箱内安装氢气探测器（可选），若发生氢气泄漏，整个系统（包括GC-MS）会自动停止，以保证实验室用户可以安全地使用氢气。