工作原理
高純氬分析色譜儀基于氣相色譜分離技術,通過檢測高純氬氣中微量雜質的物理化學性質差異實現定量分析。其核心流程為:
樣品引入:高純氬氣樣品經進樣系統(如六通閥)定量注入色譜儀,進入色譜柱。
組分分離:色譜柱填充特定固定相(如分子篩、氧化鋁復合材料),利用雜質組分(如H?、O?、N?、CH?、CO、CO?)的沸點、極性或吸附性差異,在載氣(超高純氬氣)推動下實現分離。
檢測與定量:分離后的組分依次進入檢測器,轉化為電信號。例如,氬離子化檢測器(AID)通過離子化電流變化檢測雜質濃度,其靈敏度可達0.05ppm(以氮計);高頻氬放電檢測器(HFADD)則利用雜質分子對弧光的吸收或增強效應進行定量分析。
關鍵組件解析
氣體供應系統:包括高純氬氣瓶、減壓閥及氣體流量控制器,確保載氣純度(≥99.999%)和流量穩定性(±0.1%),避免背景干擾。
色譜柱:采用耐高溫、低吸附性材料(如不銹鋼或石英),填充高選擇性固定相,實現復雜雜質矩陣的高效分離。
檢測器:
氬離子化檢測器(AID):通過高壓電場使氬氣離子化,檢測雜質離子化電流變化,適用于ppm至ppb級痕量分析。
高頻氬放電檢測器(HFADD):利用高頻電磁場激發氬氣放電,通過雜質分子對弧光的淬滅或增強效應實現定量,靈敏度達30ppb(以CH?計)。
控制系統:集成溫度控制(精度±0.1℃)、程序升溫(速率0.1-50℃/min)及多閥切換功能,支持復雜分析流程自動化。
數據處理系統:通過色譜工作站實時采集、處理信號,生成色譜圖并計算雜質濃度,支持多組分同時分析。