AHS-610型自動頂空進(jìn)樣裝置
一、用途及應(yīng)用范圍
頂空進(jìn)樣裝置是一種氣相色譜分析的樣品前處理裝置,與其他的樣品預(yù)處理,如:溶劑萃取、熱解吸等方法比較,更簡單實用,工作效率更高,色譜分析結(jié)果重現(xiàn)性好等優(yōu)點(diǎn),是氣相色譜痕量分析的優(yōu)選方法之一,它廣泛用于:
⑴石油化工: 高聚物單體涂料等中的可揮發(fā)性有機(jī)物分析;
⑵環(huán)境科學(xué): 飲用水可揮發(fā)性鹵代烴和工業(yè)污水中有機(jī)有毒揮發(fā)物分析;
⑶衛(wèi)生、防疫:醫(yī)療用品消毒熏蒸殘留分析;
⑷食品行業(yè): 色酒、醋、醬油的質(zhì)量控制;包裝材料中乙醛等殘留量;浸出油中的6#溶劑殘留量分析等;
⑸香料香精: 啤酒、茶葉中香味分析;
⑹藥品的質(zhì)檢:藥品中有機(jī)殘留溶劑分析;
⑺法醫(yī)化學(xué): 血和尿液中的乙醇、酮、醛的測定;
⑻其他: 如土壤中可揮發(fā)性有機(jī)物的測定等。
二、工作原理
AHS-610型自動頂空進(jìn)樣裝置其原理是將待測樣品置于一密閉的容器中,通過加熱升溫使待測樣品中揮發(fā)性組分從樣品基體中揮發(fā)出來,在氣-液(或氣-固)兩相中達(dá)到平衡,直接抽取上部氣體進(jìn)行色譜分析,從而檢測樣品中可揮發(fā)性組分的成分和含量。
三、主要功能和技術(shù)指標(biāo)
3.1微機(jī)控制、液晶漢字顯示、薄膜鍵盤、數(shù)字輸入等,主要功能有:
⑴ 液晶顯示:方法參數(shù)設(shè)置、實時工作狀態(tài)、運(yùn)行時間、年-月-日-時等;
⑵ 頂空瓶、進(jìn)樣系統(tǒng)和取樣(進(jìn)樣)導(dǎo)管,三路同時加熱控溫;
⑶ 3個外事、8階時間程序控制,可編程自動運(yùn)行;
⑷ 具有9種方法供編輯、存儲和隨時調(diào)用,以實現(xiàn)了快速啟動與分析;
⑸ 可同步啟動GC、色譜數(shù)據(jù)處理工作站,也可用外來事件程序啟動本裝置;
⑹ 鍵盤操作設(shè)有靜音功能;
⑺ 液晶亮度可根據(jù)使用場合調(diào)整;
⑻ 顯示板和程序控制板電路有自檢功能和故障顯示;
⑼ 時間程序運(yùn)行完畢,有自動提示音功能;
⑽ 秒表功能。
3.2樣品區(qū)溫度控制范圍: 室溫—200℃,以增量1℃任設(shè);
3.3樣品傳送管線溫度控制范圍:室溫—160℃,以增量1℃任設(shè);
3.4 閥進(jìn)樣系統(tǒng)溫度控制范圍: 室溫—80℃,以增量1℃任設(shè);
3.5溫度控制精度: <±0.5℃;
3.6溫度控制梯度: <±0.5℃;
3.7進(jìn)樣加壓范圍: 0~0.4Mpa(連續(xù)可調(diào));
3.8頂空瓶工位: 9個;
3.9 重復(fù)性: RSD<3%(和GC性能和操作技術(shù)有關(guān));
3.10頂空瓶規(guī)格: 20ml(10ml、50ml等其他規(guī)格可定制);
3.11進(jìn)樣系統(tǒng)反吹清洗流量和時間: 連續(xù)可調(diào);
3.12儀器有效尺寸:200×380×400mm3;
3.13儀器的重量: 約12 kg;
四、成套性
4.1 AHS-610型自動頂空進(jìn)樣裝置 1臺
4.2 備件(含備件清單) 1套
4.3 AHS-610型自動頂空進(jìn)樣裝置安裝使用說明書 1份
4.4 出廠合格證書 1份
五、開箱驗收和安裝要求
5.1開箱驗收
儀器開箱后,首先根據(jù)成套性和備件清單檢查是否齊全,并檢查儀器表面有無機(jī)械損傷,如發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)及時和儀器制造廠商聯(lián)系解決。
5.2安裝要求
5.2.1環(huán)境溫度:10℃~35℃;
5.2.2相對濕度:<85%;
5.2.3供電電源: AC(220±22)V,頻率(50±0.5)HZ;
5.2.4周圍無易燃易爆及腐蝕性氣體,無強(qiáng)烈機(jī)械振動、電磁干擾以及因空氣對流造成的溫度急劇變化;
5.2.5儀器機(jī)殼必須與實驗室地線良好接觸等。
六、儀器的組成
6.1前面板結(jié)構(gòu)示意圖
圖6-1儀器前面板示意圖
1.顯示屏幕
顯示當(dāng)前功能參數(shù)的設(shè)定值和實時狀態(tài)顯示。
2.功能區(qū)
見“七、鍵盤功能與操作”
3.壓力表:指示色譜儀的柱前壓 ;
4.壓力表:指示當(dāng)前加壓氣的壓力值 ;
5.穩(wěn)壓閥:用于本裝置提供GC載氣時的壓力調(diào)節(jié);
6.穩(wěn)壓閥:用于調(diào)節(jié)取樣加壓氣的壓力。
6.2后面板局部示意圖6-2
圖6-2儀器后面板示意圖
1. 電源:AC(220±22)V供電插座(含電源開關(guān)及保險絲);
2. 遙控:1、2為外部啟動信號輸入(外部設(shè)備啟動頂空進(jìn)樣器);3、4為同步信號輸出(頂空進(jìn)樣器啟動其他的設(shè)備);
3.清洗氣出口.:本裝置不用;
4. 載氣入口: 用所配GC的載氣,作為載氣時的載氣進(jìn)氣口;
5. N2入口: 頂空進(jìn)樣器工作(加壓和載氣)氣入口。
6.3 頂空進(jìn)樣器氣路系統(tǒng)工作原理簡圖6-3
穩(wěn)壓閥
取樣管 閥2 進(jìn)樣管 GC汽化室
樣品瓶
閥1 N2進(jìn)
氣阻 穩(wěn)壓閥 |
圖6-3 氣路系統(tǒng)工作原理簡圖
七、鍵盤功能與操作
7.1鍵盤說明
共有21個按鍵,分別為:
四個功能鍵設(shè)定、狀態(tài)、運(yùn)行、停止
設(shè)定:設(shè)定溫度、外事等的內(nèi)容
狀態(tài):顯示狀態(tài)信息
運(yùn)行:外事時間程序運(yùn)行或秒表的啟動
停止:停止時間程序或秒表計時
數(shù)字鍵:0-9數(shù)字輸入
清除鍵:在數(shù)字輸入時,清除剛輸入的內(nèi)容;或在秒表功能時,清除停止時的秒表記數(shù);
確認(rèn)鍵:當(dāng)數(shù)字輸入時,確定輸入的內(nèi)容并向后移動光標(biāo),無數(shù)字輸入時,僅向后移動光標(biāo);
上、下、左、右方向鍵;
上、下方向鍵:外事的開關(guān)設(shè)定和鍵盤音的開關(guān)設(shè)定;
左、右方向鍵:向左或右移動光標(biāo),不修改任何參數(shù);
7.2狀態(tài)顯示
開機(jī)后,屏幕為狀態(tài)顯示頁面,包括3個電磁閥的當(dāng)前狀態(tài)和三個加熱區(qū)的溫度值,如圖7.1所示,在屏幕的最下邊一行顯示為當(dāng)前時間或運(yùn)行時間(在運(yùn)行時顯示運(yùn)行時間,在停止時顯示當(dāng)前的日期和時間);在任意狀態(tài)下按“狀態(tài)”按鍵都可以進(jìn)入到狀態(tài)顯示頁面。
7.3溫度設(shè)定
按“設(shè)定”按鍵,進(jìn)入設(shè)定頁面,此時顯示為如圖7.2所示,用左或右箭頭鍵選擇需設(shè)定的內(nèi)容,當(dāng)選中溫度時,按“確認(rèn)”鍵進(jìn)入溫度設(shè)定頁面,如圖7.3所示,用數(shù)字鍵輸入需要的溫度值后,按“確認(rèn)”鍵確認(rèn)。
7.4事件設(shè)定
按設(shè)定鍵,選擇“事件”,按“確認(rèn)”鍵進(jìn)入外事設(shè)定頁面,如圖7.4所示,用↑或↓設(shè)定外事的開或關(guān),用數(shù)字鍵輸入時間程序階數(shù),按“確認(rèn)”鍵確認(rèn),最多可設(shè)定8階時間程序,0階為無時間程序。在本頁面內(nèi)按←或→鍵移動光標(biāo),或“確認(rèn)”鍵向后移動光標(biāo)。
設(shè)定時間程序階數(shù)后,進(jìn)行時間程序設(shè)定,如圖7.5所示,依次輸入所需要的程序。程序自動判別輸入的時間值,當(dāng)輸入正確時,光標(biāo)移到下一項,當(dāng)輸入錯誤時,光標(biāo)不動,等待修改;此時如果按左或右方向鍵,則此次輸入的值無效,光標(biāo)向前或后一項移動。當(dāng)輸入時間時,如果輸入的時間大于下一階程序的時間值,則軟件自動將該階后的程序清零,將該階后的時間自動以當(dāng)前時間為基準(zhǔn),每階時間加5分鐘作為默認(rèn)的時間值,同時將三個事件同時設(shè)為關(guān)狀態(tài),然后再根據(jù)需要進(jìn)行修改。如果輸入的時間小于上一階程序的時間則認(rèn)為錯誤,不允許輸入。
7.5時鐘設(shè)定
按設(shè)定鍵,選擇“時鐘”,按“確認(rèn)”鍵進(jìn)入時鐘設(shè)定頁面,如圖7.6所示。
用數(shù)字輸入當(dāng)前的日期和時間,按“確認(rèn)”鍵確認(rèn),同時向后移動光標(biāo),輸入下一項內(nèi)容。
7.6方法存儲和調(diào)用
按“設(shè)定”鍵,選擇“方法”,按“確認(rèn)”鍵進(jìn)入,如圖7.7所示。程序有自動保存參數(shù)的功能,程序在工作中自動將當(dāng)前設(shè)定的參數(shù)保存在方法1中,每次在上電時自動從方法1中讀取參數(shù)。當(dāng)前方法表示當(dāng)前調(diào)用的方法號,共有八個方法可供存儲和調(diào)用(不含方法1)。
保存方法:數(shù)字鍵輸入方法號,按“確認(rèn)”鍵將當(dāng)前參數(shù)保存到方法中,保存成功后提示如圖7.8所示。
載入方法:數(shù)字鍵輸入方法號,按“確認(rèn)”鍵,從該方法中的讀取參數(shù),作為當(dāng)前的工作參數(shù),同時當(dāng)前方法顯示為所調(diào)用的方法號。在讀取方法參數(shù)時,程序會自動對所要讀取的方法先進(jìn)行判斷,如果此方法中的參數(shù)正常,則載入此方法,并給出載入成功提示,如圖7.9所示;如果發(fā)現(xiàn)此方法中的參數(shù)有錯誤,則給出錯誤信息,不載入此方法,如圖7.10所示。
注意:在調(diào)用了某個方法后,如果修改了任何參數(shù)值或按確認(rèn)鍵向后移動光標(biāo),程序自動認(rèn)為對參數(shù)進(jìn)行了修改,將當(dāng)前修改后的參數(shù)及其他未修改的參數(shù)重新自動保存到方法1中,同時當(dāng)前方法自動回到方法1上,已保存的原方法不會被改變。
7.7秒表功能
按“設(shè)定”鍵,選擇“秒表”,按“確認(rèn)”鍵進(jìn)入秒表頁面,如圖7.11所示。
在此頁面內(nèi),按“運(yùn)行”鍵啟動秒表,按“停止”鍵停止秒表,在秒表停止計時時,按“清除”鍵將秒表的記數(shù)清除。
7.8選項設(shè)定
按“設(shè)定”鍵,選擇“選項”,按“確認(rèn)”鍵進(jìn)入,如圖所7.12示,設(shè)定鍵盤音為開時,每次按鍵都會發(fā)出短暫的提示音,鍵盤音為關(guān)時,按鍵無聲音提示。
7.9運(yùn)行和停止
當(dāng)屏幕不在秒表頁面時,按“運(yùn)行”鍵啟動外事的時間程序,在狀態(tài)頁面的最下邊一行顯示運(yùn)行的時間,如圖7.13所示, 當(dāng)運(yùn)行結(jié)束會發(fā)出10秒的提示音,提醒用戶程序運(yùn)行完畢。外事根據(jù)設(shè)定的時間自動開或關(guān),當(dāng)程序階數(shù)為0時,無時間程序,外事的狀態(tài)恒定為初始狀態(tài)。當(dāng)程序階數(shù)為5階時,程序默認(rèn)第5階只能設(shè)置結(jié)束時間,外事不能設(shè)置。
當(dāng)按“運(yùn)行”鍵啟動程序時,同步輸出繼電器吸合,送出一個2秒左右的短接信號。
按“停止”鍵停止外事的時間程序,外事回到初始狀態(tài)。
7.10外部啟動
當(dāng)處于非運(yùn)行狀態(tài)時,短接外部輸入信號,會啟動外事程序的運(yùn)行,同按“運(yùn)行”鍵效果一樣。
7.11液晶亮度調(diào)整
當(dāng)液晶屏上顯示的字體不清晰時,可以進(jìn)行調(diào)整,方法是:在電路板背面找到電位器RW2,使用小一子螺絲刀調(diào)整電位器上旋鈕,順時針方向為增大顯示的對比度,逆時針方向為減小顯示的對比度。
7.12板上發(fā)光二極管狀態(tài)
綠色發(fā)光二極管閃爍表示程序工作正常,如果不閃爍說明程序出現(xiàn)錯誤;
紅色發(fā)光二極管閃爍表示板上A/D工作正常,亮滅一次為的頻率為1秒鐘。
八、儀器安裝及操作
8.1.儀器安裝
開箱后,將儀器擺放到GC的旁邊(靠近汽化室的一邊),氣相色譜儀啟動正常后,把頂空進(jìn)樣器的樣品傳送管線(較長者)插入GC的汽化室中(相當(dāng)于注射針進(jìn)樣),記下GC的柱前壓力,然后調(diào)低GC的載氣,調(diào)節(jié)頂空進(jìn)樣器的載氣壓力調(diào)節(jié)閥至GC所需壓力,然后關(guān)掉GC的載氣(一般使用時用頂空進(jìn)樣器提供的壓力與流量控制).連接儀器電源線(220VAC)及儀器同步啟動信號線。
8.2.儀器操作
8.2.1.啟動氣相色譜儀到正常的工作狀態(tài);
8.2.2.啟動頂空進(jìn)樣器進(jìn)入工作狀態(tài);
8.2.3.使用頂空進(jìn)樣器提供柱前壓力與流量控制(常用)操作步驟
把頂空進(jìn)樣器的樣品傳送管線(較長者)插入GC的汽化室中,記下GC的柱前壓力,然后適當(dāng)調(diào)低GC的載氣后,再調(diào)節(jié)頂空進(jìn)樣器的載氣壓力調(diào)節(jié)閥至GC所需壓力(此時壓力一般略高于記下GC的柱前壓力,具體壓力值由實驗定),然后再關(guān)掉GC的載氣;
8.2.4. 若使用GC的載氣為頂空進(jìn)樣器提供進(jìn)樣載氣,請與經(jīng)銷商聯(lián)系。
8.2.5.設(shè)定溫度
如:樣品 70℃ 閥箱 60℃ 管線 90℃
按“設(shè)定”按鍵,進(jìn)入設(shè)定頁面,此時顯示為如圖8.1所示,用左或右箭頭鍵選擇需設(shè)定的內(nèi)容,當(dāng)選中溫度時,按“確認(rèn)”鍵進(jìn)入溫度設(shè)定頁面,如圖8.2所示,用數(shù)字鍵輸入需要的溫度值。
8.2.6.事件設(shè)定
事件1是加壓和吹洗閥,事件2為進(jìn)樣閥,事件3為備用。如:加壓時間:0.20min 進(jìn)樣時間:0.10 min 取樣管清洗時間:2.00 min。
按設(shè)定鍵,選擇“事件”,按“確定”鍵進(jìn)入外事設(shè)定頁面,如圖8.3所示,用↑或↓設(shè)定外事的開或關(guān),用數(shù)字鍵輸入時間程序階數(shù),按“確認(rèn)”鍵確認(rèn),最多可設(shè)定8階時間程序,0階為無時間程序。在本頁面內(nèi)按←或→鍵移動光標(biāo),或“確認(rèn)”鍵向后移動光標(biāo)。
初始狀態(tài)事件為全“關(guān)”的狀態(tài),設(shè)定時間程序階數(shù)為“5”,按“確認(rèn)”鍵顯示圖8.4,第一階的時間設(shè)定為“0.01”(min),按“確認(rèn)”鍵移動光標(biāo)至事件1,狀態(tài)設(shè)定為“開”其他事件為“關(guān)”。按“→”鍵移動光標(biāo)至第二階時間設(shè)定為“0.21”(min)(第一階至第二階的時間為加壓時間),按“確認(rèn)”鍵兩次移動光標(biāo)至事件2,狀態(tài)設(shè)定為“開”(事件2“開”時開始進(jìn)樣)其他事件為“關(guān)”。按“→”鍵移動光標(biāo)至第三階時間設(shè)定為“0.31”(min)(第二階至第三階的時間為進(jìn)樣時間),按“確認(rèn)”鍵,這階三個事件狀態(tài)都為“關(guān)”。按“→”鍵移動光標(biāo)至第四階時間設(shè)定為“1.00”(min),按“確認(rèn)”鍵移動光標(biāo)至事件1狀態(tài)設(shè)定為“開”(此時為開始吹洗管路),按“→”鍵移動光標(biāo)至第五階時間設(shè)定為“3.00”(min)(第四階至第五階的時間為吹洗時間)按“確認(rèn)”,后面事件不可設(shè)。五階程序設(shè)定完畢。
8.2.7.當(dāng)樣品區(qū)加熱溫度達(dá)到后,把待分析的樣品瓶放入樣品工位加熱并計時;
8.2.8.調(diào)節(jié)加壓氣的穩(wěn)壓閥,使其壓力大于頂空進(jìn)樣器指示的載氣柱壓力,通常所需壓力比柱前壓高0.05Mpa左右(具體值與分流大小有關(guān),分流大,差值越大,可通過實驗定);
8.2.9.當(dāng)樣品瓶加熱平衡時間到(加熱時間一般大于30 min),把取樣樣品傳送管線(短者)插入所選樣品瓶并按[運(yùn)行]鍵(注意:同時啟動GC和色譜工作站),自動進(jìn)樣與分析開始直至分析結(jié)束。及時觀察進(jìn)樣過程,進(jìn)樣完畢(0.31min以后),拔出取樣樣品傳送管線(短者)以便反吹清洗,準(zhǔn)備下一個樣品瓶取樣、進(jìn)樣分析;
8.2.10.一天工作結(jié)束后先關(guān)電后關(guān)氣。
九、故障現(xiàn)象與排除方法
故障現(xiàn)象 |
可能原因 |
排除方法 |
控制器不工作 |
電源沒有接通 |
檢查是否連接電源 |
保險絲斷 |
更換 |
樣品區(qū)不升溫 |
溫度設(shè)定錯誤 |
重新設(shè)定 |
鉑電阻開路 |
檢修或更換 |
加熱棒壞 |
更換 |
電磁閥不工作 |
無電源供給 |
檢修 |
電磁閥壞 |
更換 |
無峰或峰小 |
程序設(shè)定不對 |
重新設(shè)置程序 |
電磁閥不工作 |
檢修或更換 |
進(jìn)樣系統(tǒng)漏氣 |
檢漏或重新安裝 |
樣品瓶密封不好 |
更換 |
針頭堵 |
更換 |
沒有清洗管路 |
進(jìn)樣前要清洗管路 |
十、制造商的保證
在用戶遵守保管和使用規(guī)則的條件下,從制造廠發(fā)貨之日起14個月內(nèi)產(chǎn)品因制造質(zhì)量不良而發(fā)生損壞或不能正常工作時,制造廠無償為用戶修理或更換。
北京北分三譜儀器有限責(zé)任公司
電話:010-62456253
傳真:010-60709901
地址:北京市昌平區(qū)回龍觀鎮(zhèn)西半壁店43號
氣相色譜頂空分析水中乙醇即調(diào)試AHS-610型自動頂空進(jìn)樣裝置實驗條件和參考譜圖
1、儀器配置
1.1 SP-3400氣相色譜儀配AHS-610型自動頂空進(jìn)樣器
1.2 氫火焰檢測器
1.3 填充柱進(jìn)樣器
1.4 不銹鋼色譜柱: Porapak Q 2m Φ3×0.5 mm
1.5 N2000色譜工作站
2、色譜條件
2.1 柱溫:80℃ 保持1min 終溫150℃ 速率:15℃/ min 保持1min
2.2 汽化溫度: 150℃;
2.3 檢測器溫度:180℃;
2.4 柱前壓力:0.10Mpa
2.5 儀器量程:1×10-11AF 1MV
3、頂空條件
3.1 樣品:70℃ 閥箱:60℃ 管線:90℃
3.2 載氣:N2
3.3 樣品平衡時間:40min
3.4加壓壓力:0.15Mpa
3.5加壓時間:0.2min
3.6進(jìn)樣時間:0.05min
3.7取樣管清洗時間:2.0min
4. 樣品
4.1 樣品瓶體積:20 ml
4.2加入樣品量:5mL
4.3溶劑:水
4.4樣品:乙醇
4.5樣品濃度:100 ppm