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確定氣相毛細管色譜儀瞬間不分流時間的方法 色譜儀解決方案

時間:2020-06-03    來源:儀多多儀器網(wǎng)    作者:儀多多商城     

    氣相毛細管色譜儀的不分流進樣與分流進樣采用同一個進樣口。當不分流進樣時,在氣化室中氣化的含有大量溶劑的樣品不可能瞬間進入色譜柱,溶劑峰會嚴重拖尾,使早流出組分的色譜峰被掩蓋在溶劑拖尾峰中,從而使分析變得困難甚至不可能,此現(xiàn)象稱為溶劑效應。采用瞬間不分流技術可消除溶劑效應。

    一、瞬間不分流技術    進樣開始時關閉分流閥,使系統(tǒng)處于不分流狀態(tài),待氣化的樣品基本或大部分進入色譜柱后開啟分流閥,使系統(tǒng)處于分流狀態(tài),將殘留在氣化室中的溶劑氣體(包含小部分樣品組分)很快通過分流氣路放空,從而在很大程度上消除了溶劑效應。分流狀態(tài)一直持續(xù)到分析結束,注射下一個樣品時再關閉分流閥。    不分流進樣并不是絕對不分流,而是分流與不分流相結合,確定瞬間不分流時間(又稱溶劑吹掃時間)往往是分析成敗的關鍵。    二、瞬間不分流時間的確定原則    瞬間不分流時間的確定依賴于樣品性質、溶劑性質、襯管容積、進樣量、進樣速度和載氣流速。    原則上講,這一時間應足夠長,保證絕大部分樣品進人色譜柱,避免分流歧視的影響。同時又要盡可能短,最大限度地消除溶劑效應,使早流出峰的分析更為準確。這顯然是矛盾的。實際工作中,常根據(jù)樣品的具體情況(如溶劑沸點、待測組分沸點和濃度等)和操作條件確定優(yōu)化的折衷點。一般情況下,這一時間為30~80s,多用45s,可保證95%以上的樣品進入色譜柱。    對于高沸點樣品,不分流時間長些有利于提高分析靈敏度,而不影響分析準確度。對于低沸點樣品,不分流時間要盡可能短些,最大限度地消除溶劑效應,以保證分析準確度。    三、確定瞬間不分流時間的方法    首先確定溶解樣品的溶劑、襯管容積、進樣量、進樣速度和載氣流速。    開始時可將這一時間設置的長些(90~120s),以保證全部樣品組分進入色譜柱。樣品進行分析后,選擇一個待測組分的峰面積(該峰的k值應大于5)作為測定指標,該峰面積代表100%的樣品進入了色譜柱。    然后逐步縮短不分流時間分別進樣分析,計算同一組分在不同溶劑吹掃時間條件下的峰面積與第一次分析的峰面積之比,直到比值小于0.95,此時的不分流時間為最短時間。    再進一步微調不分流時間,使同一組分的峰面積達到第一次分析時峰面積的95%~99%,此時的溶劑吹掃時間即為較優(yōu)條件。

氣體純度低對色譜儀的不良影響

  根據(jù)分析對象,色譜柱的類型,操作儀器的擋次和具體檢測器,若使用不合要求的低純度氣體,不良影響有以下幾種可能:  1)樣品失真或消失:如H2O氣使氯硅樣品水解;  2)色譜柱失效:H2O,CO2使分子篩柱失去活性,H2O氣使聚脂類固定液分解,O2使PEG斷鏈?! ?)有時某些氣體雜質和固定液相互作用而產生假峰;  4)對柱保留特性的影響:如:H2O對聚乙二醇等親水性固定液的保留指數(shù)會有所增加,載氣中氧含量過高時,無論是極性或是非極性固定液柱的保留特性,都會產生變化,使用時間越長影響越大?! ?)檢測器:  TCD:信噪比減小,無法調零,線性變窄,文獻中的校正因子不能使用,氧含量過大,使元件在高溫時加速老化,減少壽命?! ID:特別是在Dt≤1Ⅹ10ˉ⒒/秒下操做時,CH4等有機雜質,會使基流激增,噪聲加大不能進行微量分析。  ECD:載氣中的氧和水對檢測器的正常工作影響最大,在不同的供電工作方式中,脈沖供電比直流電壓供電影響大,固定基流脈沖調制式供電比脈沖供電影響大。這就是為什么目前諸多在操作固定基流脈沖調制式ECD時,在載氣純度低時必須把載氣純度選擇開關從“標準氮”撥到“一般氮”位置的原因。大家會發(fā)現(xiàn)在此情況下操作,不但靈敏度變低,而且線性亦變窄了。實踐證明:在操作ECD時,載氣中的水含量低于0.02ppm,氧低于1ppm時可達到較理想的性能。值得指出的是,我們多次發(fā)現(xiàn)由于儀器的調節(jié)氣路系統(tǒng)被污染而造成的對載氣的二次污染至使ECD基頻大幅度增加使信燥比減小。  FPD和NPD等常用檢測器,由于他們屬于選擇性檢測器,操做時要根據(jù)分析要求,特別注意被測敏感物質中雜質的去除?! ?)在做程序升溫操作時,載氣中的某些雜質,在低溫時保留在色譜柱中,當拄溫升高時不但引起基線漂移還可能在譜圖上出現(xiàn)比較寬的"假峰"。  7)儀器影響  a.各類過濾器加速失效;  b.調節(jié)閥(穩(wěn)壓閥,穩(wěn)流閥,針形閥)被污染,氣阻堵塞,調節(jié)精度降低或失靈;  c.氣路系統(tǒng)被污染,若要恢復儀器在高靈敏度情況下操做,有時要吹洗很長時間(可能一周以上)污染嚴重時有時再也無法恢復?! .檢測器的壽命,實踐表明,對ECD和TCD的壽命影響最明顯,應引起用戶特別注意

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色譜儀 氣體純度低對色譜儀的不良影響_色譜儀

色譜儀的維護與保養(yǎng)

    我們不應該在儀器有故障反映時才想到應該對儀器進行維護,不僅要定期有目的地做,還要樹立一個觀念 ,維護與保養(yǎng)的一個重要作用就是保障保證一個良好的檢測狀態(tài),確保得到準確的檢測數(shù)據(jù),影響分析儀器的可持續(xù)運行有因素主要有:

    1.易損件清理更換不及時;

    2.硬件使用不科學;

    3.儀器本身選購及配置不當;

    各種分析儀器從結構、功能、應用各方面差別極大,但是經(jīng)常出的問題以及維護保養(yǎng)的方向還是有一定的共性。這種共性就是:“儀器本身各個固定部件很少出問題,只有使用者經(jīng)常接觸到的地方才容易出故障”。

    下面分別就氣相色譜儀的常見故障及常用維護:

   

    在使用氣相色譜儀時(以下主要以配有分流進樣口和氫火焰檢測器的氣相色譜儀為例),使用者經(jīng)常做的對儀器結構有改變的行為莫過于換柱了,雖然換柱和扎針一樣,都是氣相色譜工作者的基本功,但是,至少有一半的問題與之相關。

    問題1:漏氣

    進樣墊漏氣,接柱的固定螺絲漏氣,尤其是使用填充柱而又采用硅石墨墊更會如此。如果用橡膠圈好些,但是不需用,需要定期更換。毛細柱由于采用石墨墊圈則漏氣問題相對好些。

    問題2:固定位置不準:

    這是制約靈敏度的一個關鍵點。填充柱由于是剛性的,尺寸形狀固定,在換裝時,一般容易掌握。常出問題的是毛細柱,由于其本身柔性,在進樣口和檢測器內的長度完全由使用者個人掌握,如果把握不準,會成為制約實驗效果的一個重要因素。不同公司儀器的裝柱尺寸是不同的,在使用不同襯管時也有很大區(qū)別。有些儀器提供了專用的測量工具,有些則沒有。

    問題3:清理更換不及時:

    這是硬件無故障而檢測狀態(tài)不好的主要原因,其具體表現(xiàn)就是污染,如,進樣口襯管及玻璃棉污染,柱內污染,檢測器污染,如果不及時更換或清洗,會造成基線不穩(wěn),靈敏度下降等現(xiàn)象。

    對策:

    定期清洗,定期更換,用檢漏液測漏,是常用但不是zui好的處理方法。我覺得,zui好的方法是狀態(tài)監(jiān)控,時刻觀察系統(tǒng)狀態(tài),發(fā)現(xiàn)問題馬上判斷問題再處理問題。同一臺機,同一根柱,在同流量,同柱頭壓下,應該有基本一致的信號基線和差不多的穩(wěn)定時間,儀器狀態(tài)的不同問題會有各種不同的反映。

    例 1 : 裝柱后,通上一定的流量,柱頭壓和平時不一樣。如果柱頭壓明顯比平時高,可能是柱頭堵塞。如果低,可能是漏氣或柱斷裂,漏氣可以在關閉柱箱風扇后應該能聽到聲音,柱斷裂可以很容易看出來。

    例 2: 流量正常,柱頭壓正常,但基線信號明顯地低且穩(wěn)定奇快。這種現(xiàn)象在使用毛細柱時常發(fā)生,原因多半就是噴嘴堵塞。確定是否這個原因的方法就是進空白溶劑,如果信號比平時低了很多,而且出峰時間又晚了一些,就基本就是這個原因,這時只能關機清洗。

    例 3 : 流量正常,柱頭壓正常,在三溫(OVEN,INJ,DET)到達設定值后,但基線信號明顯地偏高且不穩(wěn)定。這種情況多是污染。污染又分:進樣口污染,柱污染,檢測器污染。確定是哪一種故障并不容易(有時還是交叉反應),但是處理方法卻一致:停機-清洗-升溫烤。我建議每次清洗zui好把檢測器和進樣口都處理一下,畢竟最耗時間的是降溫升溫。

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