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氣相色譜儀常見故障排除方法及解決方案

時間:2020-05-10    來源:儀多多儀器網(wǎng)    作者:儀多多商城     

氣相色譜儀器故障排除方法(保留時間不重復(fù))
引起保留時間不重復(fù)的zui可能原因只有兩個,一個是柱溫不穩(wěn)定;另一個是流速有變化。而檢測器的故障不會造成保留時間的不重復(fù)。造成保留時間不重復(fù)的其它原因有進樣技術(shù)不佳,進樣量過大及柱損傷等。
排除保留時間不重復(fù)故障的步驟如下:
1)重復(fù)進樣檢查:為了進一步證實保留時間不重復(fù)故障,應(yīng)首先檢查進樣的重復(fù)性。在重復(fù)進樣時由一人獨立操作,這樣能較好地解決進樣時間的重復(fù)性問題;如果重復(fù)進樣后保留時間仍然不能重復(fù),則應(yīng)轉(zhuǎn)入下一步。
2)溫控精度及程序升溫重復(fù)性檢查:恒溫分析時應(yīng)首先檢查柱室溫度是否穩(wěn)定在原分析操作所要求的設(shè)定值上。必要時要檢查柱室溫度的穩(wěn)定性,如設(shè)定值及實際柱溫與原分析條件有偏差,應(yīng)以原分析條件為準(zhǔn);如果柱室溫度在運行中有突然跳動,應(yīng)進行溫度控制故障檢查與排除。在應(yīng)用程序升溫的場合下,要檢查程序升溫過程起始、終止柱溫及升溫速率與原分析條件是否一致。在檢查時應(yīng)注意,每次重新升溫時,是否有足夠的時間使起始溫度保持一致,特別是起始溫度很接近室溫時,更應(yīng)如此。程序升溫的升溫速率可以通過先測定升溫中始、終兩點間所需時間值,然后用終溫與始溫之差除以該時間值而加以驗證。程序升溫中還有一種情況不易為操作者所發(fā)現(xiàn)。那就是在升溫過程中溫度的變化很不均勻,忽快忽慢。但總的升溫速率卻看不出變化。對此現(xiàn)象可采取記錄程序升溫曲線而加以比較。如無自動記錄方式可用手工法逐段加以記錄,程序升溫結(jié)束時再逐段加以對照,即可。
3)載氣流速檢查:載氣流速的改變是引起保留時間不重復(fù)的另一個重要原因。可用皂膜流量計測定柱后或檢測器之后的實際流速加以證實。對于恒溫分析來說,主要檢測實測值與預(yù)定值之間的偏差,必要時重新調(diào)整設(shè)定值使流速達到預(yù)定值要求。對于程序升溫來說,必須檢查溫度處于始、終兩點時載氣流速是否有較大的變化。如果在始、終兩點間流速之差超過2mL/s(當(dāng)柱內(nèi)徑為4mm時)即認為穩(wěn)流特性不好,這時需進一步檢查系統(tǒng)是否漏氣,穩(wěn)流閥、穩(wěn)壓閥工作壓力是否合乎要求。系統(tǒng)漏氣不論對程序升溫色譜,還是恒溫色譜說來都是產(chǎn)生保留值不重復(fù)的一個不應(yīng)忽略的原因。在系統(tǒng)漏氣中進樣口隔墊的漏氣是經(jīng)常產(chǎn)生的,在高溫操作下頻繁進樣時要注意及時更換。
4)色譜柱檢查:如果在氣密性及載氣流速方面均無異常,就應(yīng)懷疑是色譜柱本身出了問題,對色譜柱進行檢查。首先注意色譜峰形有否拖尾,如拖尾則應(yīng)減少進樣量或稀釋樣品濃度,以免色譜柱過載。如減少進樣量后保留值重復(fù)性提高,則說明原柱固定相有少量流失或充填欠佳;此時原色譜柱還仍能使用。如果上述方法也無效,則說明色譜柱已發(fā)生損壞,必須更換新柱子。

 

氣相色譜儀器故障排除方法(定量重復(fù)性差)
引起定量不重復(fù)的原因是多方面的,一般可以歸結(jié)為兩大類:一類為單純性靈敏度變化型,即除了定量重復(fù)性不合格外,其它指標(biāo)未發(fā)現(xiàn)異常;另一類為伴隨性靈敏度變化型,即除靈敏度變化之外還伴隨有其它異?,F(xiàn)象出現(xiàn),包括基線不穩(wěn)定性、峰保留時間變化及產(chǎn)生峰形畸變等異?,F(xiàn)象。屬于*類型故障的原因,主要是:進樣技術(shù)不佳,注射器有堵漏,樣品制備不均勻,進樣口污染物堆積以及氣路存在漏氣現(xiàn)象等。屬于第二類型故障的原因,主要是:載氣流量變化,檢測器玷污、過載,柱溫變化以及檢測器操作條件(如氫氣、極化電壓、脈沖電壓等)發(fā)生變化。
考慮到各種故障產(chǎn)生可能性的大小以及故障鑒別的方便性,制定出下述檢測方案:
1)進樣技術(shù)檢查:進樣技術(shù)不佳是造成色譜峰不重復(fù)的zui可能原因。它通常表現(xiàn)為峰高/峰面積忽大忽小,峰高/峰面積大小變化無規(guī)則。提高進樣重復(fù)性的關(guān)鍵,在于始終保持進樣操作各個步驟的重復(fù)性。這包括取樣操作,取樣到進樣期間的空閑時間,進針快慢及拔出注射器的早晚。通常操作人員在經(jīng)過較多地進樣重復(fù)性訓(xùn)練之后,可以達到所需的要求。
2)注射器檢查:操作人員進樣技術(shù)提高后,色譜峰靈敏度仍然無顯著改觀,需認真檢查注射器本身是否有堵塞或泄漏現(xiàn)象。必要時更換一個好的注射器重新進樣試驗。
3)樣品均勻性檢查:制備的樣品在樣品瓶中混合不均勻或每次取樣時注射器對樣品產(chǎn)生玷污以及樣品揮發(fā)等都會影響出峰靈敏度的重復(fù)性(不能漏過此項檢查)。定量不重復(fù)由上述三種原因引起的可能性很大,而且都和進樣操作密切相關(guān),因此可一起進行檢查。只有在上述檢查后無異常發(fā)現(xiàn)時才轉(zhuǎn)入接下的檢查步驟。
4)伴隨現(xiàn)象觀察:在檢查靈敏度情況的同時注意是否有下述異常現(xiàn)象發(fā)生,包括基線是否穩(wěn)定,出峰保留時間是否重復(fù),峰形是否有畸變?nèi)N情況,如果出現(xiàn)其中一種,應(yīng)先按所出現(xiàn)的故障進行排除,再重新進行定量重復(fù)性測試。沒發(fā)現(xiàn)伴隨異?,F(xiàn)象時,應(yīng)轉(zhuǎn)入下面的檢查步驟。
5)進樣口污染及系統(tǒng)漏氣檢查:關(guān)斷橋電流(對TCD而言)后,取下進樣口隔墊,觀察進樣口內(nèi)是否有污染或堆積物,如果有,需進行清除和清洗。清洗完畢裝上隔墊后需對氣路系統(tǒng)進行試漏:堵住檢測器出口,觀察轉(zhuǎn)子流量計中的轉(zhuǎn)子應(yīng)能下降為零,否則說明氣路有泄漏。在確信進樣口無嚴(yán)重污染及氣路無漏氣的情況下進行(6)的檢查。
6)特種原因檢查:對有些檢測器而言,某些原因所伴隨的故障異常不太明顯,易被忽略掉,因此應(yīng)按照此項進行檢查,以便不漏過可能發(fā)生故障的因素。
a)對FID來說,極化電壓較低及氫氣流量不穩(wěn),有可能導(dǎo)致靈敏度變化而無其它明顯異常。對此可首先測試極化電壓大小以確定極化電壓是否太低,過低的極化電壓以及無極化電壓都屬于故障。正常時極化電壓為150~300V。如極化電壓正常,則應(yīng)轉(zhuǎn)入放大器的靈敏檔觀察氫焰基始電流的變動情況,在氫氣流不穩(wěn)定時基流應(yīng)能呈現(xiàn)出擺動和漂移現(xiàn)象。
b)對于任何檢測器,樣品中的某些組分在檢測器中逐漸冷凝并累積,將會影響下一次進樣后的靈敏度,情況嚴(yán)重時還會造成氣路堵塞。通常的解決方法也是適當(dāng)提高檢測器的溫度,以減少或消除樣品室的冷凝現(xiàn)象.

氣相色譜儀的7種檢測器類型

  氣相色譜儀是一種常用的色譜儀產(chǎn)品,除用于定量和定性分析外,還能測定樣品在固定相上的分配系數(shù)、活度系數(shù)、分子量和比表面積等物理化學(xué)常數(shù)。今天我們主要來介紹一下氣相色譜儀的7種檢測器類型,希望可以幫助到大家。
  1、氫火焰離子化檢測器(FID)用于微量有機物分析。
  2、熱導(dǎo)檢測器(TCD)用于常量、半微量分析,有機、無機物均有響應(yīng)。
  3、電子捕獲檢測器(ECD)用于有機氯農(nóng)藥殘留分析。
  4、火焰光度檢測器(FPD)用于有機磷、硫化物的微量分析。
  5、氮磷檢測器(NPD)用于有機磷、含氮化合物的微量分析。
  6、催化燃燒檢測器(CCD)用于對可燃性氣體及化合物的微量分析。
  7、光離子化檢測器(PID)用于對有毒有害物質(zhì)的痕量分析。

標(biāo)簽: 氣相色譜儀
氣相色譜儀 氣相色譜儀的7種檢測器類型_氣相色譜儀

氣相色譜儀的結(jié)構(gòu)及操作

  氣相色譜儀是實現(xiàn)氣相色譜過程的儀器,儀器型號繁多,但總的說來,其基本結(jié)構(gòu)是相似的,主要由載氣系統(tǒng)、進樣系統(tǒng)、分離系統(tǒng)(色譜柱)、檢測系統(tǒng)以及數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)構(gòu)成。

  一、載氣系統(tǒng)

  載氣系統(tǒng)包括氣源、氣體凈化器、氣路控制系統(tǒng)。載氣是氣相色譜過程的流動相,原則上說只要沒有腐蝕性,且不干擾樣品分析的氣體都可以作載氣。常用的有H2、He、N2、Ar等。在實際應(yīng)用中載氣的選擇主要是根據(jù)檢測器的特性來決定,同時考慮色譜柱的分離效能和分析時間。載氣的純度、流速對色譜柱的分離效能、檢測器的靈敏度均有很大影響,氣路控制系統(tǒng)的作用就是將載氣及輔助氣進行穩(wěn)壓、穩(wěn)流及凈化,以滿足氣相色譜分析的要求。

  操作氣相色譜儀如何選用不同氣體純度的氣源做載氣和輔助氣體原則上講,選擇氣體純度時,主要取決于分析對象、色譜柱中填充物以及檢測器。建議在滿足分析要求的前提下,盡可能選用純度較高的氣體。這樣不但會提高(保持)儀器的高靈敏度,而且會延長色譜柱和整臺儀器(氣路控制部件,氣體過濾器)的壽命。實踐證明,作為中高檔儀器,長期使用較低純度的氣體氣源,一旦要求分析低濃度的樣品時,要想恢復(fù)儀器的高靈敏度有時十分困難。對于低檔儀器,作常量或半微量分析,選用高純度的氣體,不但增加了運行成本,有時還增加了氣路的復(fù)雜性,更容易出現(xiàn)漏氣或其他的問題而影響儀器的正常操作。

  二、進樣系統(tǒng)

  進樣系統(tǒng)包括進樣器和汽化室,氣相色譜儀的功能是引入試樣,并使試樣瞬間汽化。氣體樣品可以用六通閥進樣,進樣量由定量管控制,可以按需要更換,進樣量的重復(fù)性可達0.5%。液體樣品可用微量注射器進樣,重復(fù)性比較差,在使用時,注意進樣量與所選用的注射器相匹配,可以是在注射器最大容量下使用。工業(yè)流程色譜分析和大批量樣品的常規(guī)分析上常用自動進樣器,重復(fù)性很好。在毛細管柱氣相色譜中,由于毛細管柱樣品容量很小,一般采用分流進樣器,進樣量比較多,樣品汽化后只有一小部分被載。

  氣相色譜儀有機物在噴嘴或收集極位置沉積或噴嘴、收集極部分積炭經(jīng)常發(fā)生。

  1、嚴(yán)格說明書要求,進行規(guī)范操作,這是正確使用和科學(xué)保養(yǎng)儀器的前提。

  2、儀器應(yīng)該有良好的接地,使用穩(wěn)壓電源,避免外部電器的干擾。

  3、使用高純載氣,純凈的氫氣和壓縮空氣,盡量不用氧氣代替空氣。

  4、確保載氣、氫氣、空氣的流量和比例適當(dāng)、匹配,一般指導(dǎo)流速以次為載氣30mL/min,氫氣30mL/min,空氣300mL/min,針對不同的氣相色譜儀特點,可在此基礎(chǔ)上,上下做適當(dāng)調(diào)整。

  5、經(jīng)常進行試漏檢查,確保整個流路系統(tǒng)不漏氣。

  6、氣源壓力過低,氣體流量不穩(wěn),應(yīng)及時更換新鋼瓶,保持氣源壓力充足、穩(wěn)定。

  7、對新填充的色譜柱,一定要老化充分,避免固定液流失,產(chǎn)生噪音。以O(shè)V-101、OV-17、OV-225等試劑級固定液,老化時間不應(yīng)該少于24小時,對SE-30,QF-1工業(yè)級的固定液因純度低,老化不應(yīng)該少于48小時。

  8、注射器要經(jīng)常用溶劑清洗。試驗結(jié)束后,立即清洗干凈,以免被樣品中的高沸點物質(zhì)污染。

  9、要盡量用磨口玻璃瓶作試劑容器。避免使用橡皮塞,因其可能造成樣品污染。如果使用橡皮塞,要包一層聚乙烯膜,以保護橡皮塞不被溶劑溶解。

  10、避免超負荷進樣。對不經(jīng)稀釋直接進樣的液態(tài)樣品進樣體積可先試0.1μl,然后再做適當(dāng)調(diào)整。

  11、氣相色譜儀對于欠穩(wěn)定的農(nóng)藥、中間體,可以用溶劑稀釋后再進行分析,這樣可以減少樣品的分解。

  12、盡量采用惰性好的玻璃柱,以減少或避免金屬催化分解和吸附現(xiàn)象。

  13、保持檢測器的清潔、暢通。為此,檢測器溫度可設(shè)得高一些,并用乙醇、丙酮和專用金屬絲經(jīng)常清洗和疏通。

  14、保持氣化室的惰性和清潔,防止樣品的吸附,分解。每周應(yīng)檢查一次玻璃襯管,如污染,清洗烘干后再使用。

  15、定期檢查柱頭和填塞的玻璃棉是否污染。至少應(yīng)每月拆下柱子檢查一次。如污染應(yīng)擦凈柱內(nèi)壁,更換1~2cm填料,塞上新的經(jīng)硅烷化處理的玻璃棉,老化2小時,再投入使用。

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氣相色譜儀 氣相色譜儀的結(jié)構(gòu)及操作_氣相色譜儀

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