Mark Badger

大量的儀器和色譜柱投訴都與載氣相關(guān)，這可能是由于未及時(shí)更換過(guò)濾器的突破造成的。

過(guò)濾器突破的可能后果是：

·      過(guò)濾器后面的氣體分配系統(tǒng)將被污染（無(wú)法快速清潔，流失會(huì)持續(xù)幾個(gè)月）

·      儀器受到污染，需要昂貴的維護(hù)

·      色譜柱壽命縮短，分析結(jié)果差，持有成本高，不必要的色譜柱品牌更換

·      MS源受到污染，需要昂貴的維護(hù)，長(zhǎng)時(shí)間停機(jī)。

本文解釋了為什么每年更換氣體過(guò)濾器而不是等待指示器改變顏色的重要性。

 過(guò)濾介質(zhì)類型

典型的GC-MS實(shí)驗(yàn)室氣體過(guò)濾系統(tǒng)包含三種類型的過(guò)濾介質(zhì)：

  ·      氧氣催化劑，用于吸收痕量氧氣

  ·      活性炭用于吸附烴 

  ·      分子篩用于吸附水分

這些過(guò)濾介質(zhì)類型可分為兩類：

   ·     化學(xué)吸收介質(zhì)

象捕蠅器一樣，當(dāng)它與污染物接觸時(shí)，它會(huì)吸收它而不讓它離開(kāi)。吸收不同于吸附，吸附物可去除，而吸收是介質(zhì)膨脹。介質(zhì)尺寸的增加量等于去除的物質(zhì)量

  ·     表面吸附介質(zhì)

像地板拖把一樣，污染物被捕獲在介質(zhì)表面上并被保留。進(jìn)行吸附的材料尺寸不會(huì)改變。

過(guò)濾介質(zhì)突破指示劑

可視指示劑主要用于緊急情況，例如泄漏或大量雜質(zhì)突破。

指示劑通常放置在過(guò)濾介質(zhì)床的后面。當(dāng)它們?cè)谶^(guò)濾器安裝不久后就改變顏色時(shí)，通常意味著存在泄漏或包括過(guò)濾器所連接的歧管的氣體分配系統(tǒng)在安裝過(guò)濾器之前或期間沒(méi)有正確沖洗。

當(dāng)指示劑在過(guò)濾器的正常操作期間改變顏色時(shí)，表明過(guò)濾介質(zhì)已達(dá)到其容量上限，應(yīng)該立即更換過(guò)濾器以避免污染物突破。

水分指示劑不顯示其它組分，如也會(huì)被分子篩捕獲的支鏈烴。

另請(qǐng)注意，大多數(shù)過(guò)濾器沒(méi)有碳?xì)浠衔锏闹甘?，因此您永遠(yuǎn)不會(huì)知道活性炭是否已吸附飽和。

過(guò)濾介質(zhì)突破

吸附介質(zhì)和吸收介質(zhì)都具有固定的容量，這意味著它們會(huì)飽和，因?yàn)樗鼈兇鎯?chǔ)從氣體中去除的材料，而不是破壞它。

正常情況

烴突破

隨著時(shí)間的推移，活性炭的孔隙填滿。被更高能量（更大質(zhì)量）吸附的分子可以取代不太緊密的低能量分子。這種稱為位移的現(xiàn)象可能會(huì)將較小的顆粒從介質(zhì)上解吸附，直至色譜柱并進(jìn)入儀器。

水分突破

分子篩吸收水分直至其不能再吸附。如果氣體的濕度低于分子篩的濕度，它將解吸附其水分，直到它與氣體的較低濕度水平“平衡”，這意味著過(guò)濾器會(huì)增加你載氣的水分量。

氧氣突破

介質(zhì)尺寸增加等于去除的材料量。當(dāng)介質(zhì)達(dá)到其吸收能力時(shí)，它不會(huì)釋放已經(jīng)被捕獲的污染物，但它也不會(huì)吸收任何新的污染物。

在指示劑變色之前更換過(guò)濾器，以防止突破，避免儀器的高維護(hù)和維修成本

如前所述，沒(méi)有定期維護(hù)的過(guò)濾器可能導(dǎo)致輸出的氣體比初的源氣體污染物更多。

氣體過(guò)濾器中使用的顏色指示劑也被稱為“后時(shí)刻”指示劑，需要立即更換。

您可以將其與汽車中的發(fā)動(dòng)機(jī)油指示器相類比。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油指示燈在儀表板上閃爍時(shí)，不應(yīng)驅(qū)動(dòng)汽車并且應(yīng)關(guān)閉點(diǎn)火裝置。如果冒險(xiǎn)駕駛- 發(fā)動(dòng)機(jī)被卡住的可能性很高，導(dǎo)致高的維修費(fèi)用乃至更換引擎。

這同樣適用于氣體過(guò)濾器。當(dāng)其中一個(gè)指示劑開(kāi)始變色時(shí)，不應(yīng)繼續(xù)使用此過(guò)濾器，立即更換新的過(guò)濾器，否則應(yīng)關(guān)閉儀器——如果繼續(xù)冒險(xiǎn)操作，則污染物突破的可能性很高，與儀器和氣體過(guò)濾器的計(jì)劃年度預(yù)防性維護(hù)相比，突破導(dǎo)致儀器維護(hù)費(fèi)用高得多。

因此，作為終用戶，您可以做的是始終購(gòu)買(mǎi)一套額外的過(guò)濾器，以便在指示劑開(kāi)始變色時(shí)及時(shí)更換?；蚴褂靡粋€(gè)好的預(yù)防性維護(hù)計(jì)劃，每年至少更換過(guò)濾器一次。