Аванта и К
Водород как газ-носитель в газовой хроматографии
18.07.2014
Выбор газа-носителя в газовой хроматографии имеет решающее значение для эффективности и точности проведения анализа. И хотя этот выбор часто диктуется типом используемого детектора, многие детекторы позволяют работать с различными газами. Как правило, в качестве газа-носителя используют азот, воздух, аргон, гелий и водород. При этом гелий, имеющий высокую подвижность и полную химическую инертность, традиционно рассматривается как наилучший из возможных вариантов. Однако в последнее время предпочтение все чаще отдается водороду, и многие производители хроматографического оборудования рекомендуют применение именно этого газа в своих приборах. Происходит это по ряду причин.Гелий используется в качестве газа-носителя с 1950 года. Его инертная природа делает его подходящим для большинства газохроматографических приложений, однако с самого начала наиболее существенным недостатком гелия являлась его высокая стоимость. И если изначально потребление этого газа было относительно невелико, на сегодняшний день мировой спрос на гелий существенно превышает уровень его добычи.
Постоянный рост стоимости гелия привел к тому, что производители газохроматографических решений обратили свое внимание на доступную и не уступающую по характеристикам альтернативу - водород. В частности, компания Termo протестировала все свои продукты для газовой хроматографии на совместимость с водородом взявшись за решение проблемы нехватки гелия всерьез, компания Bruker (США) выпустила серию ГХ-МС-систем Scion, специально предназначенную для работы с водородом.
Для многих видов газовой хроматографии переход с гелия на водород достаточно прост и не усложняет проведение анализа. При этом высокая производительность водорода при больших скоростях газа-носителя предоставляет явные преимущества для тех пользователей, которые хотят увеличить пропускную способность своих лабораторий без ущерба качеству проводимых анализов. Более того, использование водорода позволяет снизить пределы обнаружения веществ, понизить температуру проведения анализа и продлить срок службы хроматографической колонки.
Одно из главных преимуществ водорода - возможность его получения на месте по мере необходимости с помощью генераторов водорода за счет электролиза воды. Генераторы водорода способны производить газ хроматографической чистоты по мере необходимости со скоростью выходного потока до 500 мл в минуту (30 л/ч), что позволяет обеспечить газом-носителем сразу несколько хроматографических систем. При этом исчезает необходимость неудобной работы с баллонами со сжатым газом.
Если же в лаборатории уже используется генератор водорода для снабжения ПИД-детектора хроматографа, использование его также для производства газа-носителя представляется наиболее логичным и оправданным с точки зрения затрат шагом.
Пожалуй, единственное, что вызывает беспокойство у пользователей при рассмотрении возможности перехода на водород в качестве газа-носителя - его горючесть. Однако современные генераторы водорода проектируются так, чтобы обеспечить максимальную безопасность этих устройств. Газ никогда не накапливается внутри генераторов, а сами приборы снабжаются детекторами утечек и системами автоматического отключения, что позволяет исключить даже малейшую возможность накопления опасных концентраций этого газа.
Вероятно, в ближайшем будущем гелий будет по-прежнему активно использоваться для определенных приложений газовой хроматографии. Однако высокая стоимость и ограниченность запасов гелия с одной стороны и доступность, эффективность и экологичность водорода с другой гарантируют, что со временем водород будет играть все большую роль в газовой хроматографии.
| Еще новости на эту тему: | |
| 30.03.2021 | ИК-газоанализаторы Bruker для полностью автоматизированного и высокоточного мониторинга газов в режиме реального времени |