以下說明將載流氣體從氦氣改為氮氣或氫氣時的注意事項和其他資訊。

▼ 檢視分析條件

▼ 將載流氣體切換為氮氣

▼ 將載流氣體切換為氫氣

檢視分析條件

由於氣體特性差異,當載流氣體由氦氣改為氮氣或氫氣時,氣體在管柱中流動的最佳平均線速度也不同,因此需要考量分析條件,以在改變前後取得相同的結果。尤其是使用氮氣時,管柱效能會因平均線速度不同而有很大的差異。
(下圖中的 HETP 是代表管柱效能的參數,數值越小,管柱效能越好。)

Average linear velocity (cm/sec)

氣體選擇器

建議使用氣體選擇器評估分析條件,氣體選擇器可連接兩種氣體,自動切換 GC 的供氣,以往使用不同類型氣體進行分析時需要重新連接管線,而氣體選擇器由 LabSolutions 軟體控制,每次分析的連續操作皆可自動切換。

EZGC™ Method Translator

EZGC Method Translator (Restek) 可以輕鬆將氦氣方法改為氫氣和氮氣方法。

EZGC Method Translator 方法轉換器

以 EZGC Method Translator 將分析條件轉換為氫氣作載流氣體後,比較 70 種農藥分別使用氫氣與氦氣的滯留時間相關性。

將載流氣體切換為氮氣

將載流氣體切換為氮氣之前,請仔細檢查條件設定。
氮氣 (N2) 是一種低價且安全的氣體。然而,如果在毛細管 GC 系統使用氮氣作為載流氣體時,採用與氦氣相同的分析條件下,分離能力可能會降低。若無相鄰波峰,則可在不改變條件設定的情況下,將載流氣體切換為氮氣。若含有較多相鄰波峰,且需達一定的分離程度,則在使用氮氣前需要重新考量條件設定。
為了提高氮氣的分離能力,需要重新考量載流氣體線速度和溫度設定,因而可能會讓分析時間變得更長。分析物的汽化狀態和偵測器靈敏度可能也會改變,波峰面積百分比可能也會與使用氦氣時不同。

使用氦氣和氮氣進行分離

以下範例為氦氣和氮氣在不同線速度下的分離狀況。
使用氦氣時,線速度在 20 到 47 cm/s 範圍內的分離程度幾乎沒有變化;然而使用氮氣,線速度為 47 cm/s 時,分離效果會變差,這是因為氮氣的最佳分離線速度低於氦氣,且氮氣的最佳線速度範圍比氦氣窄。此外,在升溫分析的情況下,溫度上升的過程中,線速度會依據氣體控制模式發生變化。而 Shimadzu GC 使用恆定線速度控制,可以使用氮氣獲得最佳分離效果。

將載流氣體切換為氫氣

GC 分析逐漸越多以氫氣作為載流氣體,氫氣 (H2) 比氦氣更容易取得且更便宜,並可在特定的線速度下提供更高的分離性能。因此,若能安全使用,可大幅降低運作成本。另一方面,氫氣是一種易爆的危險氣體。以下說明使用氫氣的風險、安全注意事項和其他資訊。

 

 

[注意]

  • 請務必遵照手冊使用各設備,以確保氫氣使用安全。另請閱讀氣相層析儀使用說明書中有關氫氣的注意事項。
  • 改變所使用的載流氣體類型,可能需要檢視指定的分析條件。
  • 由於 GC 前處理系統除了載流氣體外,也使用其他氣體,因此部分儀器可能無法使用氫氣作為載流氣體。

 

 

如果使用電子流量控制器和 APC/AFC 裝置時發生洩漏錯誤,即使供氣壓力正常,也請停用該系統,並向本公司請求維修。
手動調整氫氣流速的氣相層析儀,若發生流速或壓力遠高於 (或低於) 正常值,請檢查氣體是否洩漏,包括壓力控制閥。
若無發現洩漏、洩漏未停止,或停止洩漏後沒有恢復正常性能,請停用該系統並向本公司請求維修。