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总烃分析仪原理

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总烃分析仪原理相关的论坛

  • 【金秋计划】非甲烷总烃分析仪常见故障怎么解决

    非甲烷总烃分析仪是一种用于检测和分析空气中非甲烷总烃(NMHC)浓度的仪器。它广泛应用于环境监测、工业排放控制、石油化工等领域。然而,在使用过程中,非甲烷总烃分析仪可能会出现一些故障,影响其正常运行。 1. 传感器故障:非甲烷总烃分析仪的核心部件是传感器,用于检测空气中的非甲烷总烃浓度。如果传感器出现故障,仪器将无法正常工作。常见的传感器故障包括灵敏度下降、响应时间变慢等。解决方法是定期对传感器进行校准和维护,确保其准确性和稳定性。如果传感器损坏严重,需要更换新的传感器。 2. 采样系统故障:非甲烷总烃分析仪的采样系统负责采集空气样品,并将其输送到传感器进行检测。如果采样系统出现故障,可能导致样品采集不准确或无法采集。常见的采样系统故障包括泵堵塞、管路漏气等。解决方法是定期检查和维护采样系统,清理泵和管路,确保其正常运行。如果故障严重,需要更换损坏的部件。 3. 控制系统故障:非甲烷总烃分析仪的控制系统负责控制仪器的运行状态和数据处理。如果控制系统出现故障,可能导致仪器无法启动、数据异常等问题。常见的控制系统故障包括电路板损坏、程序错误等。解决方法是检查控制系统的电路连接和程序设置,修复或更换损坏的部件。如果故障复杂,需要请专业人员进行维修。 4. 电源故障:非甲烷总烃分析仪需要稳定的电源供应才能正常工作。如果电源出现故障,可能导致仪器无法启动或运行不稳定。常见的电源故障包括电压波动、电源线接触不良等。解决方法是检查电源线路和插头,确保其连接良好。如果电源问题严重,需要更换电源或调整供电设备。 5. 软件故障:非甲烷总烃分析仪通常配备有数据处理和分析软件,用于显示和处理检测结果。如果软件出现故障,可能导致数据显示异常或无法保存。常见的软件故障包括程序崩溃、数据丢失等。解决方法是重新安装软件或更新软件版本,确保其正常运行。如果软件问题复杂,需要请专业人员进行修复。 6. 环境因素:非甲烷总烃分析仪的性能受环境因素的影响较大,如温度、湿度、气压等。如果环境条件不符合要求,可能导致仪器测量结果不准确或无法正常工作。解决方法是确保仪器处于适宜的环境条件下工作,如提供稳定的温度和湿度控制设备,避免过高或过低的气压等。 非甲烷总烃分析仪在使用过程中可能出现各种故障,影响其正常运行。为了确保仪器的准确性和稳定性,需要定期进行维护和校准,及时解决故障。对于复杂的故障问题,建议请专业人员进行维修和调试。

  • 请教在线分析仪测量非甲烷总烃,甲烷谱图前后出现的峰。

    请教在线分析仪测量非甲烷总烃,甲烷谱图前后出现的峰。

    各位老师好刚接触[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url],打算做在线监测分析仪,测量非甲烷总烃。FID。设备是拼装的。标气(50mg/m3甲烷:空气)用 十项阀 进样,两根定量环,其中空柱子1ml,甲烷柱子2ml,经载气到FID检测室监测。载气是除烃空气,总烃载气压力0.7Mpa,甲烷载气压力0.8Mpa,氧气(除烃空气)流量400ml/min,氢气(氢气发生器)流量50ml/min。时间1.270是甲烷峰吗?前(时间1.189,序号7)后(时间1.360,序号9)都有凸起的峰是什么呢?是什么原因造成的?要如何去除?[img=,690,205]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/09/202009241352245550_1867_4229779_3.jpg!w690x205.jpg[/img]

  • 【资料】550总有机碳分析仪操作原理

    【资料】550总有机碳分析仪操作原理

    Thornton 550 TOC分析仪可基于差示电导率测量纯水和超纯水中的总有机碳。使用电导率上的差别来确定存在的有机碳量。[img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2009/12/200912282024_192635_1615922_3.jpg[/img]样品水进入分析仪并经过一个压力调节器,该压力调节器控制到下游部件的样品压力。在这里样品分成两路,其中一部分流向旁路流线,在此用传感器(3)测定电阻率/电导率和温度。这些值显示在液晶显示器上。其余样品流经第二电导率传感器(1),在氧化之前测量样品电导率。接着,样品进入氧化室。当样品流过氧化室时,会受到185nm的高强度紫外线照射,从而有效地将样品氧化为CO2。氧化后,样品经过第三个电导率传感器(2),在此再次测定电导率和温度以确定总有机碳(TOC)的浓度。

  • 【原创大赛】液态氧气中总烃和乙炔的分析系统原理介绍

    【原创大赛】液态氧气中总烃和乙炔的分析系统原理介绍

    [align=center][size=24px]液态氧气中总烃和乙炔的分析系统原理介绍[/size][/align][align=center][color=black]概述[/color][/align][color=black]液态氧气中的微量乙炔和总碳氢化合物的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]分析方案原理介绍[/color][align=center][color=black]一 背景介绍[/color][/align][color=black]液态氧的获得一般需要通过空气分离的手段,在空气冷却并液化的过程中,会有微量的碳氢化合物一同被液化。在空气的分馏过程中,这些液态或者固态的烃类会富集在液态氧中。较高含量烃类的存在会造成安全问题——尤其是微量的乙炔——会导致爆炸事故的发生。[/color][color=black]所以在空气分离生产过程中,必须对液氧中微量烃类(特别是乙炔)的含量进行监测,常用的手段是在线或者非在线的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url]。[/color][color=black]下面介绍一种采用非在线[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url]的简单分析方案。[/color][align=center][color=black]二 系统结构原理[/color][/align][color=black]采用Shimadzu 的GC-2014[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url],自动十通阀双进样和FID火焰离子化检测器的方法,实现一次进样完成液氧中微量总烃和乙炔的分析,系统结构如图1所示。系统采用外标法定量,可以在5min左右完成分析。[/color][color=black]Col1为总烃色谱柱,样品在此色谱柱上保留极弱,Col2为有机担体色谱柱,可以将乙炔单独分离,碳氢化合物的出峰顺序为甲烷、乙烯、乙烷、乙炔。两根色谱柱的出口同时连接到FID检测器上,利用两根色谱柱的保留时间差异,完成所有组分的分离检测。[/color][align=center][img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/11/202111022154365409_5247_1604036_3.jpg[/img][/align][align=center]图1 液氧分析系统结构图[/align][align=center][color=black]三 工作流程讲解[/color][/align][color=black]该系统采用自动十通阀双进样的连接方式,分析状态为取样和进样。[/color][color=black]1 取样状态[/color][color=black]如图1所示,此时将样品通入(样品流经sample in --- loop1 -- loop2 -- sample out),样品被积存于两个定量环(Loop1和Loop2)中。[/color][color=black]2 进样状态[/color][color=black]如图2所示,此时十通阀旋转36度(样品流经Carrier1 -- loop1 - col1 -- FID;Carrier2 - loop2 - col2 -fid),样品分别进入对应色谱柱,在FID上出峰。[/color][align=center][img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/11/202111022154370510_1631_1604036_3.jpg[/img][/align][align=center]图2 进样状态图[/align]系统典型谱图如图3所示:[img=,690,349]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/11/202111022156507093_2889_1604036_3.jpg!w690x349.jpg[/img][align=center]图3 系统典型谱图[/align]

  • 总硫分析仪的比较

    序号分析方法分析原理优点缺点备注1库仑滴定法试样中各种形态的含硫化合物,在高温的含氧气流中转变为SO2 ,并随气体进入滴定池,SO2被滴定池内电解碘化钾溶液所产生的碘进行滴定,根据电解所消耗的电量计算出油品中总硫的含量操作简单、分析速度快、灵敏度高、准确性好、使用范围广,因而在测定轻质油品和液化石油气的总硫含量方面得到了广泛应用需要高温燃烧过程,而原油一般较黏稠。一是过程在线精确取样较难;二是因其黏稠,雾化比较困难,因而难以保证试样充分燃烧,燃烧后生成物成分也较为复杂;三是该检测过程是间歇性过程,所以从原理上难以实现对原油中总硫含量的在线连续检测测量受卤素干扰,无法消除,一般不用于在线2醋酸铅法试样与过量的H2混合,连续经过反应器,在高温条件下生成H2S,然后与醋酸铅带接触,发生反应生成硫化铅,在白色的带子上留下棕黑色的痕迹。采用光电二极管和LED光源通过极其灵敏的光纤测量颜色的变化速率,从而测得H2S的含量,进而可计算出总硫的含量适宜在线长期自动监测气体中H2S的含量,用于实验室测定气体中H2S浓度也很方便、准确该方法与库仑滴定法有相似之处,由于分析原理要求在线分析仪表十分复杂,实际应用难以保证长周期可靠运行,所以不适于液体油品或原油中总硫含量的在线连续检测维护量大;醋酸铅纸带的寿命短,更换成本高;需要经常更换反应试剂;当硫化氢浓度过高时无法处理加拿大Galvanic加拿大EVT大多用于硫磺回收、天然气输送和烟气监测3化学发光法试样在真空中与足量的H2,空气混合,然后进入反应炉,在高温下生成的硫化物和其他燃烧产物,再流入反应室,在臭氧O3不断加入的情况下,产生激发态的SO2,激发态的SO2不稳定,在向常态SO2转化时发出化学光。采用光电倍增管将光子转换成微电流信号输出,硫的含量与该电流成正比,进而可得出试样中总硫的含量与醋酸铅法一样灵敏度最高,可达1ppb应用于乙烯、丙烯聚合反应过程需要加入氢气、空气和臭氧等。与醋酸铅法一样,由于分析原理要求在线分析仪表十分复杂,实际应用难以保证长周期可靠运行,所以不适于液体油品或原油中总硫含量的在线连续检测。国内外也没有这种在线分析仪表加拿大CI仅应用于乙烯、丙烯聚合4紫外荧光法试样被引入到高温裂解炉后发生裂解氧化反应。在1050℃ 左右的高温下,试样被完全气化并发生氧化裂解,其中的硫化物定量地转化为SO2。反应气由载气携带,进入反应室SO2受到特定波长的紫外线照射,吸收这种射线使一些电子转向高能轨道。一旦电子退回到它们的原轨道时,过量的能量就以光的形式释放出来,发射的荧光对于硫来讲完全是特定的并且与原试样中硫的含量成正比。操作简单、分析速度快、灵敏度高、准确性好、使用范围窄,仅在测定轻质油品和液化石油气的总硫含量方面得到了广泛应用。但是ASME5453和SH0698规定此方法为检定的标准方法需要高温燃烧过程,而原油一般较黏稠。雾化比较困难,因而难以保证试样充分燃烧,燃烧后生成物成分也较为复杂;二是该检测过程是间歇性过程,所以从原理上难以实现对原油中总硫含量的在线连续检测美国ThermoFisher美国PAC上述两家多用于汽柴油评定在中石油、中石化汽柴油加氢装置中多用美国AMETEK

  • 总有机碳分析仪的优势是啥?

    总有机碳 (Total Organic Carbon, TOC),是以碳为单位表示的所测有机物总量,单位是mg/L。原理是采用燃烧法将所含有机物全部氧化,比起用化学需氧量(COD)和生化需氧量(BOD),测量手段更彻底,更能全面、准确表征有机物的总量。总有机碳分析仪包括燃烧管、反应器及催化系统,最终通过选择性的非分散红外光度检测器进行二氧化碳的测定。全过程实现了自动、连续测定,能够较全面反映水体、土壤中有机碳的含量。

  • 血细胞分析仪检测原理

    目前血细胞分析仪检测原理包括电学和光学两种,电学包括电阻抗法和射频电导法,光法包括激光散射法和分光光度法。电阻抗法根据Coulter原理及血细胞非传导的性质,以电解质溶液中悬浮的血细胞在通过计数小孔时引起的电阻变化进行检测为基础,进行血细胞计数和体积测定。当有细胞通过小孔时,由于电阻增加,于瞬间引起电压变化及通过脉冲。细胞体积越大,脉冲振幅越高,细胞数量越多,脉冲数量也越多。脉冲信号经过:放大、阈值调节、甄别、整形、计数而得出细胞技术结果。电阻抗法可准确量出细胞(或类似颗粒)的大小,是三分类血液分析仪的主要应用原理,并与光学检测原理组合应用于五分类血液分析仪中。激光散射法应用了流式细胞术检测原理及细胞通过激光束被照射时,产生与细胞特征相应的各种角度的散射光。对经信号检测器接受的散射光信息进行综合分析,即可准确区分正常类型的细胞。激光散射法在区别体积相同而类型不同的细胞特征时,比电阻抗法分群更加准确。故激光散射法已成为现代五分类血液分析仪的主要检测原理之一。射频电导法是用高频电磁探针渗入细胞膜脂质可测定细胞的导电性,提供细胞内部化学成分、细胞核和细胞质、颗粒成分等特征信息。射频电流是每秒变化大于10000次的高频交流电磁波,能够通过细胞壁。分光光度法是所有类型的血细胞分析仪检测血红蛋白的原理,它利用血红蛋白与溶血剂在特定波长下比色,吸光度的变化与液体中血红蛋白含量成比例。

  • 工业分析仪基本工作原理

    工业分析仪基本工作原理工业分析仪主要用于测定煤等有机物中的水分、灰分和挥发分的含量,其主要特点是整个测试过程由计算机控制自动完成,分析时间短,测试精度高。并且,该仪器通过采用先进采集和传输数据控制系统,使得该仪器具有很高的可靠性。该仪器自投放市场后深受广大用户和专家的好评。为了使有关人员能更好地掌握该仪器的使用和维护,我们编制了这本《自动工业分析仪使用说明书》,对如何正确使用和维护该仪器作了全面的介绍。工业分析仪基本工作原理 仪器检测原理为热重分析法它将远红外加热设备与称量用的电子天平结合在一起,在特定的气氛条件、规定的温度、规定的时间内称量受热过程中的试样质量,以此计算出试样的水分、灰分和挥发分等工业分析指标。 仪器工作过程通过计算机控制测试主机来测定试样的水分、挥发分和灰分。 测定流程 工业分析仪运行仪器的测试程序,进入工作测试菜单,输入相关的试样信息后仪器自动称量空坩埚,空坩埚称量完毕,系统自动打开上盖,提示放入试样,然后系统称量试样质量并开始加热。升温到145℃左右恒温30分钟(指按国标方法,温度与恒温时间可自定义设置)后开始称量坩埚,当坩埚质量变化不超过系统设定值(默认0.0006克)时水分分析结束,系统报出水分测定结果,此时系统会自动打开上盖,提示加坩埚盖,仪器自动称量加坩埚盖质量,然后系统控制高温炉继续升温,目标温度900℃(系统自动打开氮气阀,向高温炉内通氮气,气体流量控制在4~5L/min),高温炉温度升到900℃,恒温规定的时间后,系统会自动打开上盖开始降温,当高温炉温度降到设定值时,仪器自动称量各坩埚质量,系统报出挥发分测定结果。此时系统再次升温至845℃恒温(系统会打开氧气阀,向高温炉内通氧气,气体流量控制在4~5L/min),之后系统开始称量坩埚,当坩埚质量变化不超过系统设定值(默认0.0006克)时灰分分析结束,系统报出灰分测定结果,并打印结果或报表(如果在系统设置中设置了打印)。

  • 【原创大赛】浅析环境样品中总石油烃的分析方法

    浅析环境样品中总石油烃的分析方法 美国环境保护署(u.s. environmental protection agency,EPA)将总石油烃(Total petroleum hydrocarbons,TPH)定义为一类源于原油的主要由碳、氢元素组成的烃类混合物,归类为环境污染物,同时表明将其组分完全分离检测是不切实际的,但是其总量的测定却具有重要的意义。 随着对TPH研究的深入和精细化,科研人员发现不同沸点的石油烃类化合物的危害性有着显著的差别。其中,低沸点饱和烃可能引发动物麻醉、昏迷现象,当浓度超过一定限值时甚至可能通过破坏细胞进而导致动物病变或死亡。而沸点相对高的烃类化合物易于附着于植物的根系表面,形成油膜膜以阻碍根系的呼吸和吸收,引起根系腐烂,影响作物的根系生长。同时,其富含的反应官能团可与无机氮、磷结合并限制硝化作用和脱磷酸作用,从而降低土壤中有机氮、磷的含量抑制作物的生长。总石油烃中为人们所熟知的苯、甲苯等芳香烃和苯并芘、苯并蒽等芳香烃的毒害作用更为明显,其中苯并芘更因致癌性、持久性累积性等被欧盟列入高关注化学物质(REACH SVHC)清单。因此,总石油烃的研究方向已逐步向着分类针对性研究进展。 沸点和结构显然是总石油烃分类研究的两个关键因素。根据沸点可将总石油烃划分为汽油段、柴油段和重油段,分区互有交互但特征明显,且目前研究较为集中在汽油段和柴油段的分析。汽油段又可称为挥发段,包括碳原子数C4-C12的所有烃类化合物,沸点在约40℃-180℃之间。柴油段又可称为半挥发段,包括碳原子数C10-C28的所有烃类化合物,沸点在约170℃-400℃。根据结构又可划分为脂肪烃和芳香烃,既链结构和具苯环结构,区分明显但种类众多,分离难度可见一斑。 截至目前,总石油烃分析方法包括紫外分光光度法、重量分析法、荧光分光光度法、红外线光谱、气相色谱法等,且每种方法在特定时期都曾被认为是当时最适合于总石油烃分析的方法,这也和当时的仪器技术水平和科研思路密切相关。目前,重量分析法、红外线光谱、气相色谱法仍是为最为普遍使用的总石油烃分析方法,也是EPA推荐的标准方法,但是显然采用不同分析方法获得的数据不尽相同。再次,笔者也只能简单评析下各方法的特征而无法言明何种方法更为的适合于总石油烃的检测。1. 紫外分光光度法 采用石油醚萃取,225nm(C-C共轭双键)和256nm(简单的、非共轭双键和具有n电子的生色基团有机化合物)双波长扫描的方式测定总石油烃。但溶剂石油醚需要经过预先脱芳处理,且只适用于高浓度样品的测定,而且无法测定饱和烃和环烃。2. 重量分析法 采用氟利昂-113、正己烷等溶剂萃取,硅胶吸附作用除动物油脂,溶剂挥干后测定残余质量。此方法优势在于操作简单且无需标准油校正。但劣势同样明显,方法灵敏度低,实验流程长,且只适用于≥10mg/L的样品,挥发性石油烃在提取和蒸发过程中的挥发损失导致实验难以控制且准确性较差,氟利昂-113的禁用更是限制了该方法在当今的应用性。3. 荧光分光光度法 采用正己烷萃取,激发波长310nm、发射波长360nm检测。荧光的原理注定该方法只可测定TPH中的苯系物,而无法测定直链、支链烷烃。然而,总石油烃中非苯系物的含量虽然存在波动,但仍是其不可或缺的重要组成,结果的误差性必然且较大。但其优势在于灵敏度明显高于紫外分光光度法,比较适用于生物体中TPH的测定。4. 红外线光谱法 包括非色散红外吸收光度法和红外光谱法两部分,原理均为根据碳氢化合物中不同C-H键伸缩震动在红外光谱区3000cm-1附近不同吸收峰的吸收强度对石油烃进行定量分析,但是非色散红外吸收光度法仅利用2930cm-1左右直链烷烃和环烷烃类C-H键存在伸缩振动吸收带进行测定,不适用于芳香烃含量高。红外光谱法可以同时或顺序测定三个波数段,较为全面的检测C-H键的伸缩振动,较为准确测定含量,充分的考虑了烷烃和芳香烃的共同影响,但受限于无法定性和无法区分挥发性、半挥发性比例。5. 气相色谱法 通常选择GC-FID来分离检测TPH。针对特定物质,也可采用MSD检测器进行定性定量分析。前处理可采用吹扫捕集或静态顶空(针对挥发性)或溶剂萃取(针对半挥发性)等方式。GC具有较高的灵敏,但TPH较为复杂,不利于选择合适的标准品进行外标法定量,但目前较为广泛使用的标准校正因子法可相对准确的进行数据处理。但是,气相色谱法的最明显的优势在于可以利用保留时间的分取进行更精细化的总石油烃划分。 综上所述,如果测定TPH时,重量法、红外光谱法、气相色谱法均是较好的选择,红外光谱法前处理简单、分析速度较快的特性为其应得更多的青睐,值得注意的是三种方式测定的数据并不具有可比性,如果将更多的时间浪费在不同方法数据的比对上则得不偿失,选择一种方法代表对其测定原理的认可,不能强求不同原理测定的复杂化合物数据完全相同。如果想将TPH细化分段,则只能选择气相色谱法,显然该种方法对于仪器进样器的要求要高于样品处理,但也是目前能够做到分段测定TPH的最为合适的方法。但分段具有人为性,过于苛求数据的精确性,纠结不同结构相同碳数的出峰顺序往往是自寻烦恼。但是,将其划分的更精细,将其检测方法进一步优化不失为未来很长一段时间内研究的突破口和创新点。因此,环境样品中TPH的分析技术离成熟还很远,值得大家去进一步研究。

  • 【资料】气体检测仪与分析仪的原理和区别

    气体检测仪是一种气体泄露浓度检测的仪器仪表工具,主要是指便携式/手持式的,相对比较简易。常用的传感器原理有催化燃烧、电化学、PID光离子化、半导体技术。 气体分析仪是测量气体成分的流程分析仪表。在很多生产过程中,特别是在存在化学反应的生产过程中,仅仅根据温度、压力、流量等物理参数进行自动控制常常是不够的。例如,在合成氨生产中,仅控制合成塔的温度、压力、流量并不能保证最高的合成率,必须同时分析进气的化学成分,控制氢气和氮气的最佳比例,才能获得较高的生产率。又如在锅炉的燃烧控制中除需控制燃料与助燃空气的比例外,还必须在线分析烟道的化学成分,据此改变助燃空气的供给量,使炉子获得最高的热效率。此外,在排出有害气体的工厂中,也必须采用气体分析仪对有害气体进行连续监视,以防止危害工人健康或污染环境或引起爆炸等恶性事故。由于被分析气体的千差万别和分析原理的多种多样,气体分析仪的种类繁多。常用的有热导式气体分析仪、电化学式气体分析仪和红外线吸收式分析仪等。

  • 【转】常用气体分析仪的各种分析原理介绍

    测量气体分析仪的流程分析仪表。在很多生产过程中,特别是在存在化学反应的生产过程中,仅仅根据温度、压力、流量等物理参数进行自动控制常常是不够的。例如,在合成氨生产中,仅控制合成塔的温度、压力、流量并不能保证最高的合成率,必须同时分析进气的化学成分,控制氢气和氮气的最佳比例,才能获得较高的生产率。又如在锅炉的燃烧控制中除需控制燃料与助燃空气的比例外,还必须在线分析烟道的化学成分,据此改变助燃空气的供给量,使炉子获得最高的热效率。此外,在排出有害气体的工厂中,也必须采用气体分析仪对有害气体进行连续监视,以防止危害工人健康或污染环境或引起爆炸等恶性事故。由于被分析气体的千差万别和分析原理的多种多样,气体分析仪的种类繁多。常用的有热导式气体分析仪、电化学式气体分析仪和红外线吸收式分析仪等。   1、热导式气体分析仪   一种物理类的气体分析仪表。它根据不同气体具有不同热传导能力的原理,通过测定混合气体导热系数来推算其中某些组分的含量。这种分析仪表简单可靠,适用的气体种类较多,是一种基本的分析仪表。但直接测量气体的导热系数比较困难,所以实际上常把气体导热系数的变化转换为电阻的变化,再用电桥来测定。热导式气体分析仪的热敏元件主要有半导体敏感元件和金属电阻丝两类。半导体敏感元件体积小、热惯性小,电阻温度系数大,所以灵敏度高,时间滞后小。在铂线圈上烧结珠形金属氧化物作为敏感元件,再在内电阻、发热量均相等的同样铂线圈上绕结对气体无反应的材料作为补偿用元件(图1)。这两种元件作为两臂构成电桥电路,即是测量回路。半导体金属氧化物敏感元件吸附被测气体时,电导率和热导率即发生变化,元件的散热状态也随之变化。元件温度变化使铂线圈的电阻变化,电桥遂有一不平衡电压输出,据此可检测气体的浓度。热导式气体分析仪的应用范围很广,除通常用来分析氢气、氨气、二氧化碳、二氧化硫和低浓度可燃性气体含量外,还可作为色谱分析仪中的检测器用以分析其他成分。   2、电化学式气体分析仪   一种化学类的气体分析仪表。它根据化学反应所引起的离子量的变化或电流变化来测量气体成分。为了提高选择性,防止测量电极表面沾污和保持电解液性能,一般采用隔膜结构。常用的电化学式分析仪有定电位电解式和伽伐尼电池式两种。定电位电解式分析仪(图2)的工作原理是在电极上施加特定电位,被测气体在电极表面就产生电解作用,只要测量加在电极上的电位,即可确定被测气体特有的电解电位,从而使仪表具有选择识别被测气体的能力。伽伐尼电池式分析仪(图3)是将透过隔膜而扩散到电解液中的被测气体电解,测量所形成的电解电流,就能确定被测气体的浓度。通过选择不同的电极材料和电解液来改变电极表面的内部电压从而实现对具有不同电解电位的气体的选择性。   3、红外线吸收式分析仪   根据不同组分气体对不同波长的红外线具有选择性吸收的特性而工作的分析仪表。测量这种吸收光谱可判别出气体的种类;测量吸收强度可确定被测气体的浓度。红外线分析仪的使用范围宽,不仅可分析气体成分,也可分析溶液成分,且灵敏度较高,反应迅速,能在线连续指示,也可组成调节系统。工业上常用的红外线气体分析仪的检测部分由两个并列的结构相同的光学系统组成。   一个是测量室,一个是参比室。两室通过切光板以一定周期同时或交替开闭光路。在测量室中导入被测气体后,具有被测气体特有波长的光被吸收,从而使透过测量室这一光路而进入红外线接收气室的光通量减少。气体浓度越高,进入到红外线接收气室的光通量就越少;而透过参比室的光通量是一定的,进入到红外线接收气室的光通量也一定。因此,被测气体浓度越高,透过测量室和参比室的光通量差值就越大。这个光通量差值是以一定周期振动的振幅投射到红外线接收气室的。接收气室用几微米厚的金属薄膜分隔为两半部,室内封有浓度较大的被测组分气体,在吸收波长范围内能将射入的红外线全部吸收,从而使脉动的光通量变为温度的周期变化,再可根据气态方程使温度的变化转换为压力的变化,然后用电容式传感器来检测,经过放大处理后指示出被测气体浓度。除用电容式传感器外,也可用直接检测红外线的量子式红外线传感器,并采用红外干涉滤光片进行波长选择和配以可调激光器作光源,形成一种崭新的全固体式红外气体分析仪。这种分析仪只用一个光源、一个测量室、一个红外线传感器就能完成气体浓度的测量。此外,若采用装有多个不同波长的滤光盘,则能同时分别测定多组分气体中的各种气体的浓度。   与红外线分析仪原理相似的还有紫外线分析仪、光电比色分析仪等,在工业上也用得较多。

  • 【分享】气体分析仪的各种分析原理

    测量气体成分的流程分析仪表。在很多生产过程中,特别是在存在化学反应的生产过程中,仅仅根据温度、压力、流量等物理参数进行自动控制常常是不够的。例如,在合成氨生产中,仅控制合成塔的温度、压力、流量并不能保证最高的合成率,必须同时分析进气的化学成分,控制氢气和氮气的最佳比例,才能获得较高的生产率。又如在锅炉的燃烧控制中除需控制燃料与助燃空气的比例外,还必须在线分析烟道的化学成分,据此改变助燃空气的供给量,使炉子获得最高的热效率。此外,在排出有害气体的工厂中,也必须采用气体分析仪对有害气体进行连续监视,以防止危害工人健康或污染环境或引起爆炸等恶性事故。由于被分析气体的千差万别和分析原理的多种多样,气体分析仪的种类繁多。常用的有热导式气体分析仪、电化学式气体分析仪和红外线吸收式分析仪等。1、热导式气体分析仪  一种物理类的气体分析仪表。它根据不同气体具有不同热传导能力的原理,通过测定混合气体导热系数来推算其中某些组分的含量。这种分析仪表简单可靠,适用的气体种类较多,是一种基本的分析仪表。但直接测量气体的导热系数比较困难,所以实际上常把气体导热系数的变化转换为电阻的变化,再用电桥来测定。热导式气体分析仪的热敏元件主要有半导体敏感元件和金属电阻丝两类。半导体敏感元件体积小、热惯性小,电阻温度系数大,所以灵敏度高,时间滞后小。在铂线圈上烧结珠形金属氧化物作为敏感元件,再在内电阻、发热量均相等的同样铂线圈上绕结对气体无反应的材料作为补偿用元件(图1)。这两种元件作为两臂构成电桥电路,即是测量回路。半导体金属氧化物敏感元件吸附被测气体时,电导率和热导率即发生变化,元件的散热状态也随之变化。元件温度变化使铂线圈的电阻变化,电桥遂有一不平衡电压输出,据此可检测气体的浓度。热导式气体分析仪的应用范围很广,除通常用来分析氢气、氨气、二氧化碳、二氧化硫和低浓度可燃性气体含量外,还可作为色谱分析仪中的检测器用以分析其他成分。

  • 【资料】自动生化分析仪的原理、构成及使用

    自动生化分析仪的原理、构成及使用一、自动生化分析仪的功能及特点 自动生化分析仪是将生化分析中的取样、加试剂、混合、保温、比色、结果计算、书写报告等步骤的部分或全部由模仿手工操作的仪器来完成。它可进行定时法、连续监测法等各种反应类型的分析测定。除了一般的生化项目测定外,有的还可进行激素、免疫球蛋白、血药浓度等特殊化合物的测定以及酶免疫、荧光免疫等分析方法的应用。它具有快速、简便、灵敏、准确、标准化、微量等特点。 二、自动生化分析仪的分类 自动生化分析仪有多种分类方法,最常用的是按其反应装置的结构进行分类。按此法可将自动生化分析仪分为流动式和分立式两大类。所谓流动式自动生化分析仪是指测定项目相同的各待测样品与试剂混合后的化学反应在同一管道流动的过程中完成。这是第一代自动生化分析仪。过去说得多少通道的生化分析仪指的就是这一类。存在较严重的交叉污染,结果不太准确,现已淘汰。 分立式自动生化分析仪与流动式的主要差别是每个待测样品与试剂混合间的化学反应都是分别在各自的反应皿中完成的,不易出现较差污染,结果可靠。 三、自动生化分析仪的构成 因为自动生化分析仪是模仿手工操作的过程,所以无论哪一类的自动生化分析仪,其结构组成均与手工操作的一些器械设备相似,一般可有以下几个部分组成: 1、样品器:放置待测样本、标准品、质控液、空白液和对照液等。 2、取样装置:包括稀释器、取样探针和输送样品和试剂的管道等。 3、反应池或反应管道:一般起比色皿(管)的作用。 4、保温器:为化学反应提供恒定的温度。 5、检测器:如比色计、分光光度计、荧光分光光度计、火焰光度计、电化学测定仪等。不同仪器配置不同。 6、微处理器:是分析仪的电脑部分,又叫程序控制器。控制仪器所有的动作和功能,使用者可通过键盘与仪器“对话”,同时电脑还能接受从各部件反馈来的信号,并作出相应的反应,对异常情况发出一定的指示信号。分析软件和分析结果一般贮存在磁盘中,可共查询。 7、打印机:可绘制反应动态曲线和打印检验报告单等。 8、功能监测器:显示屏就是其中一部分,可查看反应状态、人机“对话”的情况、当前仪器工作状态、分析结果等。 四、流动式自动生化分析仪 流动式自动生化分析仪又可分为空气分段系统和非分段系统。前者是流动式分析仪中最典型的一种。 (一)空气分段系统 这种分析仪的特点是通过比例定量泵挤压弹性样品管、空气管和试剂管(通称“泵管”),将样品依次连续地吸入并沿样品管输送,另一方面由空气管吸入的气泡将由同样原理吸入并在试剂管道中连续流动的试剂分成均匀的节段,样品流和试剂流在连续向前流动的过程中相遇、混合、透吸(必要时)、保温、反应及被测定。整个分析过程是液流在管道中连续流动的过程中完成的。 (二)非分段系统 非分段系统是靠试剂空白或缓冲液来间隔每个样品的反应液,这样,在管道中连续流动的液体不被分段。非分段系统可再分为流动注入系统和间隙系统。 1、流动注入系统:该系统的组成与空气分段系统相似,但某些结构和工作原理有所不同,空气分段系统是利用气泡分段来防止管道中各反应液在流动过程中的交叉污染,而流动注入系统则是通过将样品依次注入连续流动的试剂流管道中来达到防止交叉污染的目的的。 2、间隙系统:该系统的结构、组成和工作原理与流动注入系统相似,但其特点是每一次进样都必须在前一样品的分析过程结束后(包括管道的清洗)才能开始,而不能连续地依次进样,每次进样间有一时间间隙,故有人称为不连续流动式分析仪。 五、分立式自动生化分析仪 分立式为第二代自动生化分析仪,它与流动式的主要差别是每个待测样品与试剂混合间的化学反应都是分别在各自的反应皿中完成的。 称为第三代自动生化分析仪的离心式自动生化分析仪,也应属于分立式。因为在离心式分析仪中,每个待测样品都是在离心力作用下,在各自的反应槽内与试剂混合,并完成化学反应,继而被测定的。离心式分析仪属于“同步分析”,在离心力的作用下,各待测样品几乎同时与试剂混合、反应并被测定后打出报告;而其它分析仪是“顺序分析”,即各待测样品依次与试剂混合、反应先后被测定。 袋式自动生化分析仪也应属于分立式,它是用试剂袋代替反应管和比色皿,测定时每个待测样品在各自的试剂袋内进行反应并被检测。还有一种称为“干式自动生化分析仪”也属于分立式。它的主要特点是采用固相化学技术,即将试剂固相于胶片或滤纸小片等载体上。测定时使一定量的待测样品分布于一张试纸片上,一定时间后用反射光度计测定。 分立式自动生化分析仪,是目前各实验室普遍使用的自动生化分析仪,一般都可以任意选择测定项目,故称为任选式自动生化分析仪。下面将重点介绍任选式自动生化分析仪。 六、任选式自动生化分析仪的主要部件 (一)加样系统 1、样品转盘:可放置小型样品杯数十只。有的分析仪可直接用盛样本的试管,有的还附有条形码阅读装置,能识别样本试管上的条形码信息,不需给样本编号,也不必输入病人资料即可打印出该病人的化验报告。 2、试剂室(仓):不同的分析仪试剂室可容纳的试剂盒数量不同,一般可容纳20多种试剂。有的试剂室带有冷藏装置,带有条形码识别装置的试剂室试剂可以任意放置试剂盒位置。 3、取样装置:有的分析仪取样本和取试剂公用同一采样针,由内部的分流阀控制取样本和取试剂;有的仪器有两套取样装置,分别取样本和取试剂。采样针前端有液面传感器防止空吸或采样针外壁液体挂淋,采样臂中有预温装置。如果采用多试剂分析方法,将占用试剂室中试剂盒位置,会减少测定项目。 (二)比色系统 1、光源:大多数分析仪使用卤素钨丝灯,工作波长325~800nm。有的分析仪使用氙灯,工作波长285~750nm。 2、比色杯:有分立式比色杯、分立式转盘式比色杯、离心式比色盘、流动池。干式生化仪不需要比色杯,袋式生化仪由试剂袋经挤压自动形成比色杯。比色杯光径6-7mm,少数为10mm。 比色杯中的反应液需要恒温,有37℃、30℃、25℃三档可选择,有的固定为37℃。多数用吹入恒温空气的方式,也有用恒温水浴或半导体温控装置的。为了保证比色杯中反应液有±0.1℃的精确度,分析仪的环境温度必需保持18~30℃,室温波动不宜超过2℃。 3、单色器:(1)干涉滤光片(2)光栅 4、检测器:(1)光电倍增管,已很少用。(2)列阵固态光敏二极管。(三)供排水系统 自动生化分析仪中有很多供水管道与电磁阀。只读存储器中软件参数控制电磁阀与输液泵供给各个部件的冲洗与吸液,最后排出机外。随机存储器内的分析参数控制电磁阀与注射器的步进电机,供应样本、试剂和稀释用水。有的生化仪还能自动冲洗比色杯供反复使用。(四)数据处理系统 每个项目的检测结果暂时储存在随机存储器中,待某个样本所需的项目全部检测完毕,由微机汇总打印出综合报告单。微机的存储器中可以存储相当数量的病人数据与逐日的室内质控数据,随时可以按指令调出,在荧光屏上显示或打印,也可存储在软盘中长期保存,随时调阅。 七、任选式自动生化分析仪的分析顺序 每份样品可以任选试剂室内预置试剂盒的一项或全部项目的检测。微机按输入的指令,安排项目检测次序,一般先做孵育时间长的终点法,后做监测时间短的速率法,以便恒速打印综合报告单。当指定样本进入待测位置时,微机指令试剂盒进入试剂取样位置,按所测项目的参数由加样系统定量取样,同时比色杯按微机的指令到达指定位置加样。生化仪的分析速度与仪器加样周期的时间有关。加样周期的时间越短分析仪的速度越快。双试剂法占用两个加样周期,分析速度减半。 八、任选式自动生化分析仪的主要分析参数 1、试验代号 14、连续监测时间 2、试验名称 15、标准液数量 3、试验方法 16、标准液浓度 4、试验类型 17、重复校标次数 5、温度 18、计算因子(F值)6、波长:可选择主波长和次波长。 19、计量单位 7、反应类型 20、小数点位数8、终点法零点读数 21、底物耗尽 9、样本量与稀释水量 22、线性度 10、试剂量与稀释水量 23、试剂吸光度上限与下限 11、样本空白 24、线性范围 12、孵育时间 25、参考范围 13、延迟时间 26、等等等等

  • 煤气在线分析仪的工作原理图

    监测目的:冶炼产生的烟气中含CO,CO2,N2,O2等成分,通过煤气分析仪将烟气中的CO,CO2,O2等含量分析出来,再选择C0含量、02含量合格的烟气进行回收利用,将大大降低冶炼的成本。 分析仪组成:煤气分析仪系统一般由取样单元、气体处理单元、气体分析仪、标校单元、反吹单元、PLC控制单元组成。 工作原理:样气从采样探头进来后分2个支管,一支到放散管路,另一支经过采样泵、过滤器、冷却器,然后分两路分别进人氧气分析仪及红外分析仪,出来的气体经过缓冲罐后进行放散。 红外分析仪用来分析C0、C02的成分。氧分析仪采用磁力机械式原理。 煤气分析仪维护要点:1) 排水:每天检查冷凝器、汽水分离器、排水蠕动泵的状态,确保流量计内无积水,如有积水应查明原因并排除;2) 流量调整:进人分析仪的流量确保在1L/min,放散流量计的流量等于泵的额定流量减去进人分析仪的流量;3) 探头:每2个月对探头不锈钢烧结滤芯进行清洗,并对采集管进行清灰除尘;4) 滤芯、滤纸更换:雾过滤器滤芯应2月更换一次,高分子薄膜过滤器滤纸每周更换一次;5) 标定:每3个月对氧分析仪和红外线分析仪进行一次标定。

  • 热重分析仪的原理方法

    热重分析仪(Thermo Gravimetric Analyzer)是一种利用热重法检测物质温度-质量变化关系的仪器。热重法是在程序控温下,测量物质的质量随温度(或时间)的变化关系。 热重分析仪主要由天平、炉子、程序控温系统、记录系统等几个部分构成。最常用的测量的原理有两种,即变位法和零位法。所谓变位法,是根据天平梁倾斜度与质量变化成比例的关系,用差动变压器等检知倾斜度,并自动记录。零位法是采用差动变压器法、光学法测定天平梁的倾斜度,然后去调整安装在天平系统和磁场中线圈的电流,使线圈转动恢复天平梁的倾斜,即所谓零位法。由于线圈转动所施加的力与质量变化成比例,这个力又与线圈中的电流成比例,因此只需测量并记录电流的变化,便可得到质量变化的曲线。

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