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PAN/PPN在线自动分析仪

参考报价: 面议 型号: Metcon
品牌: 暂无 产地: 暂无
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AI问答
可以做哪些实验,检测什么? 可以用哪些耗材和试剂?
PAN/PPN在线自动分析仪
 
    过氧乙酸硝酸酐,常用俗名为过氧乙酰硝酸酯(PAN,1)和他的同系物过氧丙酸硝酸酐(过氧丙酰硝酸酯PPN,2)和过氧甲基丙烯酸硝酸酐(过氧甲基丙烯酰硝酸酯MPAN,3)是大气中重要的氧化剂,对城市和区域大气质量产生着重要的影响,并在对流层化学中扮演着重要的角色。
                     
    环境中的PAN由大气中的部分挥发性有机物(VOCs)和氮氧化物(NOx)反应生成,其形成经历与臭氧形成类似。因此,PAN和O3均为VOC-NOx光化学指示剂。
PAN在上述三种过氧化合物中含量zei大,其浓度从海洋背景点几个ppt到城市污染空气中超过10ppb。因其催泪效应和植物毒性而为人所知。因为PAN的低温稳定性,它同时也是大气活性氮的重要的储库。因此它能够作为活性氮化合物如NO2的迁移形态,zei终影响对流层臭氧的产生。
PAN相比臭氧,是更好的光化学反应的指示物,因为边界层臭氧一部分来自自由对流层大气向下传输,那里的臭氧浓度因为平流层的向下输送维持在50~100ppb。此外,PAN浓度的获得对于正确估算光化学臭氧产生率十分重要,因为它会影响过氧自由基的局地浓度。
已获知PPN的浓度是PAN的4%到20%,它的前体物(如丙烷和1-丁烯)主要是人为活动排放的,所以PPN可以作为人为源烃类排放导致的光化学臭氧产生的指示物。
MPAN和臭氧、PAN同时生成,它只有一个前体物(异戊二烯),主要来自生物源。PAN及其同系物都是由相应的有机前体物和NO2在大气中形成的。MPAN的形成尤为有意义,它是异戊二烯在NOx存在下光化学分解产生的。有研究(Williams,1997)表明同时测量臭氧、PAN、PPN和MPAN能为生物源或人为源臭氧问题提供有价值的信息。这些信息对于NOx和VOC削减战略的决策至关重要。(Williams, J. et al., Regional ozone from biogenic hydrocarbons deduced from airborne measurements of PAN, PPN, and MPAN, Geophys. Res. Let., 24, 1099-1102, 1997)
 
仪器介绍
 
    1992年,在德国环保部的支持下,Metcon公司研发了PAN气相色谱分析仪。从那时起,该套系统经历了多次升级,其中校准过程经过研究院所的深入测试。仪器也在全球许多国家稳定运行。
自动化的PAN/PPN分析仪适合19”机架式安装。他整合了电脑控制的全自动分析仪器和一个简单可靠的校准方法。PAN的检测限小于50ppt(在zei优条件下,小于30ppt)。动态线性范围超过10ppb。使用可选的预浓缩单元,在分析频率不变(12次/小时)的情况下,zei低检测限能够达到<5ppt,且不需要液氮或者干冰。动态的校准单元是基于NO校准气流的光化学合成PAN或PPN。
    PAN/PPN分析仪由低于室温的毛细管柱进行气相色谱分离后,由电子捕获器检测。色谱柱安装在一个由peltier半导体制冷片控温的紧凑的柱箱中。温度波动低于1K(1度)。双层隔热系统保证系统可以在宽范围的环境温度中(5~30℃)正常运行。纯化和预处理后的氮气作为系统的载气和补充气。对预柱进行反吹可以防止高保留时间的物种进入分析主柱和检测器,防止污染并减少分析时间。采样、进样和色谱柱的切换是由一个气动10通阀(VALCO品牌)完成的。样品采样的旁路设计能够减少采样管路的停留时间。
我们也提供一种混合系统包含多个柱箱模块,因此能够更快速的分析PPN和MPAN,同时利用CCl4作为内标。
 
自动控制
    为便于控制色谱系统和数据采集及整合,我们设计了新的电脑软件(基于Windows XP系统)。软件中应用了由Measurement Computing Inc., USA生产的I/O控制板(USB-DA或者PCMCIA/PC-Card)。下列模块是软件的一些主要组件:
  • 控制色谱及其持续运转,为远程操控接收控制参数。
  • ECD信号的数据获取,峰数据的自动积分。
  • 控制校准设备,自动启动校准过程。
  • 查看原始数据,重新对峰面积进行积分。
  • 评价积分峰的时间序列,如CCl4、PAN、PPN。
 
    识别峰是自动进行的,用户首先需要在测试色谱图上确定相应峰的大致位置和峰宽。在其后自动运行的色谱中,准确的峰位置和积分将会使用zei小二乘法拟合并自动优化。
峰面积和通过校准因子产生的浓度数据同时存储。样品气的流速和基线的斜率(作为ECD性能的指标)也被存储并进行二次计算得到数据质量标记传送给远程控制电脑。
 
校准单元
    校准单元能够产生持续且稳定的已知浓度的PAN或者PPN气体。基于从NO校准气(ppm量级)光化学合成的PAN或者PPN,再动态稀释到0.1~30ppb,总流量在1~10L/min。使用NO取代NO2是因为NO校准气体的稳定性更好。PAN校准单元和PAN色谱单元通过气动PFA阀门连接。在校准模式,样品来自于校准模块的过流组件。校准单元需要的过氧乙酰自由基由丙酮或者丙醛光解生成,这些过氧乙酰自由基首先会氧化NO为NO2,然后生成PAN或者PPN。PAN的浓度计算如下:

其中:µNO为NO标气的混合比,YPAN为PAN的产率,ΦNO为标气流量,Φtotal为稀释后总流量。
 
    校准单元经过German Tropospheric Research Focus 的质量保证程序的评价,他们使用了两种独立的技术进行评判,PAN的产率确定为92%±3%。同时发现这个参数在很宽范围的操控条件下都稳定适用,例如0.1~30ppb的PAN在10L/min的流量下。不同校准单元的比较产生约10%的差异,可能原因包括使用不同校准气体的差别。PPN的产率和PAN基本相同。
 
预浓缩单元
    预浓缩单元基于亨利定律来富集PAN,采用恒温Peltier半导体制冷器件冷凝富集,同时快速加热进行进样。浓缩单元尺寸为3U,19”机架安装,置于色谱下部。通过10通阀与色谱连接,取代标准样品环,样品进样是通过电脑和色谱的继电器电路板激活的。对PAN的zei低检测限为5ppt。测量频率不变,每小时分析12个色谱样品。
 
zei新的PAN色谱仪
 
PAN 色谱仪的三种版本
1. 标准版本能够测量PAN、CCl4 和CH3CCl3。测量时间为6~10分钟。因为空气中CCl4的浓度相当稳定,所以其出峰可以作为内标来评价ECD的响应。
2. 新版本的色谱能够分离PAN和PPN,分析时间5~6分钟。MPAN的分析也能使用这根色谱柱。由于没有CCl4作为内标判断,仪器需要更多的校准(每天)。
3. 基于用户定制,我们也提供包含两种版本优势的仪器,能够使用CCl4作为内标。
 
色谱图

 
色谱图例:红色峰为CCl4,绿色峰为PAN。
 
 
稀释用零气
    零气模块能够产生标态下8L/min的无PAN气体。这个模块让用户可以不使用钢瓶,同时让频繁标定产生的费用维持在较低的水平。校准设备能够由色谱软件系统完全控制。TTL兼容的继电器支持所有相关功能的激活。稀释气体和NO源气体的流量能够被测量转换为模拟信号,同时记录到磁盘。使用如PCAnywhere 或Ultra VNC等远程软件,我们可以远程遥控系统。PAN和PPN能够使用同一套设备进行校准。
 
技术参数
 
PAN分析仪
方法:气相色谱法和ECD检测器连用
预柱和主柱:宽孔毛细管柱
检测器:预留Thermo Finnigan ECD检测器的安装空间
色谱炉箱:Peltier制冷和Pt100温度控制
样品进样/色谱柱切换:气动VALCO 10通阀,配置外部样品环
载气/补充气:99.999%氮气,总流量<50ml/min
检测限:<50ppt(在zei优条件下 <30ppt)
测量频率:12次/小时
校准:一般一周一次
工作温度:5~30℃
控制/数据采集:USB接口数据采集设备
软件:基于Windows XP操作系统,完成数据采集,积分和控制
数据格式:PAN浓度数据和色谱原始数据为ASCII码文件
电源:230/110VAC,200W(不含泵)
尺寸:19’’机柜3HE(45×45×13.5cm)
重量:大约15kg
 
预浓缩单元
方法:采用恒温Peltier半导体制冷器件冷凝富集,快速加热进样
检测限:5ppt (PAN)
测量频率:12次/小时
电源:230/110VAC,200W
尺寸:19’’机柜3HE(45×45×13.5cm)
重量:大约7kg
 
校准单元
方法:使用NO标气连续光化学反应合成的方法;转换效率90%±5%
气体和试剂:NO,氮气平衡,10ppm(大约1ml/min);
零空气(<50ml/min);
丙酮(分析纯)
稀释气体:由隔膜泵和纯化材料供应
zei高环境温度:30℃(可选耐受更高温度)
电源:230/110VAC,100W(不含泵)
尺寸:19’’机柜2HE(45×45×9 cm)
重量:大约12kg

PAN/PPN在线自动分析仪信息由北京赛克玛环保仪器有限公司为您提供,如您想了解更多关于PAN/PPN在线自动分析仪报价、型号、参数等信息,欢迎来电或留言咨询。

注:该产品未在中华人民共和国食品药品监督管理部门申请医疗器械注册和备案,不可用于临床诊断或治疗等相关用途

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