криогенный вторичный термодесорбентЭто основное оборудование для анализа летучих и полулетучих органических веществ (VOCs / SVOCs), которое обеспечивает высокочувствительное обнаружение следов с помощью двухступенчатого термического анализа и криогенной фокусировки. Его принцип работы основан на глубоком слиянии термодесорбции с газовой хроматографией, в основном разделенной на два этапа: этап термического анализа, трубка образца быстро нагревается при температуре 280°C - 300°C, целевое соединение на адсорбенте (например, бензол, толуол, бисфенол А и т. Д.) десорбируется и сопровождается газом (гелий / азот) во вторичную систему; На этапе вторичного термического анализа соединение обогащается в криогенной сфокусированной холодной ловушке с температурой от - 30°C до - 40°C, затем холодная ловушка мгновенно нагревается до 320°C, достигая узкополосного высвобождения соединения, синхронизируясь с входом газовой хроматографии (GC) или масс - спектрометрии (MS), образуя острый хроматографический пик.

　　криогенный вторичный термодесорбентОсновные компоненты:

Модуль управления образцами и ввода проб

Автоматический ввод проб (Autosampler):

Обычно он спроектирован для роторного или орбитального типа и может содержать несколько адсорбционных труб (например, 50 - 100).

Отвечает за автоматический захват, позиционирование и замену адсорбционной трубки в соответствии с установленной программой для достижения беспилотного массового анализа.

Кронштейн / зажим адсорбционной трубы:

Установите адсорбционную трубку, чтобы убедиться, что она находится в точном положении и хорошо запечатана во время нагрева и передачи воздушного потока.

Механический рычаг / захватное устройство:

Под управлением автоматического пробоотборника адсорбционная трубка перемещается из места хранения в место десорбции первой ступени, положение холодной ловушки второй ступени и положение охлаждения.

Модуль термодесорбции первого уровня (Primary Desorption)

Первая нагревательная печь (Primary Oven):

Трубка для отбора проб, абсорбированная VOCs, нагревается в целом (обычный температурный диапазон: 150°C - 400°C).

Под действием потока обратного продувания (несущего газа, такого как высокочистый гелий) большая часть VOC десорбируется с адсорбента.

Первичная линия передачи (Primary Transfer Line):

Трубы из нержавеющей стали инертные (например, силикатные), соединяющие печи первого уровня с холодными ловушками второго уровня.

Обычно с функцией нагрева (100°C - 200°C), которая предотвращает конденсацию VOCs во время передачи.

Вторая холодная ловушка и фокусирующий модуль (Secondary Focusing Trap)

冷阱 (Криогенная ловушка/холодная ловушка):

Это « криогенное» ядро в « криогенной вторичности».

Обычно он состоит из трехсекционных инертных капилляров или U - образных труб и помещается в холодильную систему.

При прохождении VOCs, высасываемых первой ступенью, повторно улавливается и концентрируется при глубоком замораживании (может быть от - 30°C до - 150°C, в зависимости от способа охлаждения).

Общие способы охлаждения: механическое охлаждение (компрессор), жидкое азотное охлаждение, полупроводниковое охлаждение.

Функция фокусировки:

Холодная ловушка « фокусирует » широкий пик десорбции первого уровня в узкий начальный пик, что значительно повышает интенсивность и разрешение пика, входящего в GC.

Второй термодесорбционный модуль (Secondary Desorption)

Вторичная нагревательная печь (Secondary Oven):

После того, как холодная ловушка завершает захват, холодная ловушка нагревается при высоких температурах (обычно 300 °C - 350 °C).

Дать концентрированным VOCs мгновенную десорбцию, образуя очень узкий « пробковый» воздушный поток, импульсный инжекционный газовый хроматограф.

Вторичная линия передачи (Secondary Transfer Line):

Инерционный нагревательный трубопровод, соединяющий холодную ловушку с входным отверстием GC, обеспечивает неразрушающую передачу образца.

5 Система управления воздушными путями

Газоснабжение:

Высокая чистота несущего газа (He или Nnenenebm), используемого для продувки, передачи и десорбции.

Может потребоваться дополнительный газ (например, продувка прокладки).

Контроллер трафика (MFC - Mass Flow Controller):

Точное управление скоростью потока газа на всех этапах десорбции, продувания и обратного продувания первого уровня.

Электромагнитный клапан с шестиходовым / десятичным клапаном:

Управление направлением воздушного потока и переключение различных газовых путей (например, десорбция, продувка, шунт, впрыск GC и т. Д.) являются ключевыми компонентами для автоматизации процесса.

Датчики давления:

Мониторинг давления системы для обеспечения герметичности и нормального процесса.

6 Система контроля температуры

Модуль многоканального контроля температуры:

Независимый контроль температуры в печах первой ступени, печах второй ступени, холодных ловушках, секциях трубопроводов передачи.

Для мониторинга температуры используются высокоточные платиновые резисторы (Pt100) или термопары.

Обеспечить точное выполнение процедур потепления, изоляции и охлаждения.

Системы управления и обработки данных

Элемент управления / рабочий контроллер:

"Мозг" прибора, запускает программное обеспечение управления, настраивает и выполняет десорбционную программу (температура, время, скорость потока, переключение клапанов и т.д.).

Операционный интерфейс (HMI):

Сенсорный экран или программный интерфейс компьютера для настройки параметров, редактирования методов, мониторинга состояния и диагностики неисправностей.

Интерфейс связи:

Онлайн с газовым хроматографом (GC / GC - MS) для синхронного запуска и передачи данных.

8 Вспомогательные системы и системы безопасности

Система охлаждения:

Используется для быстрого охлаждения нагревательных печей первой ступени и адсорбционных труб для подготовки следующего образца. Может использоваться для охлаждения воздуха или циркуляции воды.

Устройства для сбора жидких отходов:

Сбор воды или конденсатов с высокой температурой кипения, образующихся в процессе обезвоживания в холодных ловушках.

Система обнаружения утечек и сигнализации:

Мониторинг давления в газопроводе и состояния ключевых компонентов, сигнализация или автоматическая остановка в случае аномалии.

Выхлопные отверстия:

Выхлопные газы, образующиеся в результате продувания и обратного продувания, удаляются из приборов или подключаются к вентиляционной системе.