1. 热导检测器的载气量是多少
热导池检测器的检测原理是基于不同组分与载气之间有不同的热导系数,热导池检测工作时,接通载气并保持池体恒温,此时流经的载气成份和流量都是稳定的。
流经热敏元件电流也是稳定的,由热敏元件组成的电桥处于平衡状态。
当经色谱柱分离后的组份被载气带入热导池中由于组份和载气的热传导率不同,因而使热敏元件温度发生变化,并导致电阻发生变化,从而导致电桥不平衡,输出电压信号,此信号的大小与被测组份的浓度成函数关系,再由记录仪或色谱数据处理机进行换算并记录下来。
2. 测量气体热导率
导热最佳的材料是金刚石,金刚石的导热率为1300~2400 W/(m*K)。
金属:银导热最佳,铜、金、铝次之。
非金属:金刚石导热最佳,其次为硅(si)。
由于物体内部分子、原子和电子等微观粒子的热运动,而组成物体的物质并不发生宏观的位移,将热量从高温区传到低温区的过程称为导热。
热导率(Thermal conductivity)的数值就是物体中单位温度梯度、单位时间、通过单位面积的导热量,其单位是[W/(m·K)]。
热导率的数值表征物质的导热能力大小。工程计算用的数值都由专门实验测定,列于图标及手册中供查用。影响导热率的因素主要有物质的种类、材料成分、温度、湿度、压力、密度等。就导热率而言,金属的热导率最高,非金属与液体的次之,气体最小。
气体的导热率 λ=0.006~0.6W/(m·K),液体的导热率 λ=0.07~0.7W/(m·K),固体的导热率 λ=12~418W/(m·K)
3. 热导检测器的载气是什么
TCD的工作原理是测量惠斯顿电桥上桥电流的变化而输出信号。
输出信号与桥电流的三次方成正比。提高桥电流是提高TCD灵敏度的最主要途径。用氢、氦做载气,其桥电流可比同样条件下用氮气做载气时高出近2倍,相应输出信号可以高出近20多倍,可以大幅提高灵敏度。4. 热导检测器的适用条件
1)当含有机物 CnHm的载气由喷嘴喷出进入火焰时,在C层发生裂解反应产生自由基 :
CnHm ──→ · CH
(2)产生的自由基在D层火焰中与外面扩散进来的激发态原子氧或分子氧发生如下反应:
· CH + O ──→CHO+ + e
(3)生成的正离子CHO+ 与火焰中大量水分子碰撞而发生分子离子反应:
CHO+ + H2O ──→H3O+ + CO
(4)化学电离产生的正离子和电子在外加恒定直流电场的作用下分别向两极定向运动而产生微电流(约10-6~10-14A);
(5) 在一定范围内,微电流的大小与进入离子室的被测组分质量成正比,所以氢焰检测器是质量型检测器。
(6) 组分在氢焰中的电离效率很低,大约五十万分之一的碳原子被电离。
(7)离子电流信号输出到记录仪,得到峰面积与组分质量成正比的色谱流出曲线
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5. 热导检测器最常用的气体是( )
常用的CH4检测方法
检测甲烷气体浓度的测量方法有:载体催化型、光干涉型、热导型和红外光谱吸收型,几种检测方法的基本原理如下:
载体催化型:甲烷和氧气在载体催化原件表面反应,放出反应热,使得元件温度上升,电阻增加,通过测量电阻增量就可以测定甲烷气体浓度。
光干涉型:光在空气中和被测甲烷气体中的传播速度有差异,传播过程中光程差的出现引起干涉条纹的移动,根据干涉条纹的位置可以检测甲烷气体的浓度。
热导型:利用所测花完气体与空气的热导率之差来实现对气体浓度的检测。 红外光谱吸收型:不同气体对红外辐射有着不同的吸收光谱,某种气体的特征光谱吸收强度和该气体的浓度有关,利用这一原理可以测量甲烷气体浓度。
6. 热导检测器是浓度型检测器
气相色谱监测器根据其测定范围可分为: 通用型检测器:对绝大多数物质够有响应; 选择型检测器:只对某些物质有响应;对其它物质无响应或很小。 根据检测器的输出信号与组分含量间的关系不同,可分为: 浓度型检测器:测量载气中组分浓度的瞬间变化,检测器的响应值与组分在载气中的浓度成正比,与单位时间内组分进入检测器的质量无关。 质量型检测器:测量载气中某组分进入检测器的质量流速变化,即检测器的响应值与单位时间内进人检测器某组分的质量成正比 目前已有几十种检测器,其中最常用的是热导池检测器、电子捕获检测器(浓度型);火焰离子化检测器、火焰光度检测器(质量型)和氮磷检测器等。