Nhiệt độ thấp thứ cấp nhiệt phân hấp thụNó là thiết bị cốt lõi để phân tích các chất hữu cơ dễ bay hơi và bán dễ bay hơi (VOC/SVOC), cho phép phát hiện độ nhạy cao của các dấu vết thông qua phân tích nhiệt hai giai đoạn và công nghệ tập trung nhiệt độ thấp. Nguyên tắc làm việc của nó dựa trên sự hợp nhất sâu của quá trình khử nhiệt và phân tích sắc ký khí, chủ yếu được chia thành hai giai đoạn: giai đoạn phân tích nhiệt sơ cấp, ống mẫu được làm nóng nhanh chóng ở nhiệt độ cao 280 ℃ -300 ℃ và các hợp chất mục tiêu trên chất hấp phụ (như benzen, toluene, bisphenol A, v.v.) được khử và đi vào hệ thống thứ cấp với khí mang (helium/nitơ); Trong giai đoạn phân tích nhiệt thứ cấp, hợp chất được làm giàu trong bẫy lạnh tập trung ở nhiệt độ thấp từ -30 ° C đến -40 ° C, sau đó nóng lên ngay lập tức đến 320 ° C để đạt được sự giải phóng băng hẹp của hợp chất, kết nối đồng bộ với các cổng mẫu sắc ký khí (GC) hoặc phổ khối (MS) để tạo ra một đỉnh sắc ký sắc nét.
Nhiệt độ thấp thứ cấp nhiệt phân hấp thụCác thành phần chính:
1. Quản lý mẫu và mô-đun lấy mẫu
Bộ nạp mẫu tự động (Autosampler):
Thường được thiết kế theo kiểu đĩa quay hoặc theo dõi, có thể chứa nhiều ống hấp phụ (như 50-100 chiếc).
Chịu trách nhiệm thu thập, định vị và thay thế ống hấp phụ tự động theo quy trình đặt trước để đạt được phân tích hàng loạt không giám sát.
Hỗ trợ ống hấp phụ/thẻ:
Cố định ống hấp phụ để đảm bảo vị trí chính xác và niêm phong tốt trong quá trình truyền nhiệt và luồng không khí.
Cánh tay robot/Thiết bị lấy:
Dưới điều khiển bộ nạp mẫu tự động, ống hấp phụ được di chuyển từ vị trí lưu trữ đến vị trí giải hấp chính, vị trí bẫy lạnh thứ cấp và vị trí làm mát.
Mô-đun hút nhiệt phân cấp 1 (Primary Desorption)
Lò sưởi chính (Primary Oven):
Làm nóng toàn bộ ống lấy mẫu đã hấp thụ VOC (phạm vi nhiệt độ thông thường: 150 ° C-400 ° C).
Dưới tác động của luồng khí thổi ngược (mang khí, chẳng hạn như helium có độ tinh khiết cao), phần lớn VOC được giải hấp khỏi chất hấp phụ.
Đường truyền chính (Primary Transfer Line):
Một ống thép không gỉ trơ (chẳng hạn như silan hóa) kết nối lò sưởi cấp một với bẫy lạnh cấp hai.
Thông thường với chức năng sưởi ấm (100 ° C-200 ° C), ngăn chặn VOC ngưng tụ trong quá trình truyền.
Mô-đun bẫy lạnh và tập trung (Secondary Focusing Trap)
冷阱 (Bẫy lạnh / Bẫy lạnh):
Đây là lõi "hạ thân nhiệt" trong "hạ thân nhiệt thứ cấp".
Nó thường được xây dựng từ một mao mạch trơ ba phần hoặc U-tube và được đặt trong một hệ thống làm lạnh.
Khi VOC của quá trình giải độc giai đoạn 1 đi qua, nó được thu lại, cô đặc bằng cách đóng băng sâu (có thể thấp đến -30 ° C đến -150 ° C, tùy thuộc vào cách làm lạnh).
Phương pháp làm lạnh phổ biến: làm lạnh cơ học (máy nén), làm lạnh nitơ lỏng, làm lạnh chất bán dẫn.
Chức năng tập trung:
Một cái bẫy lạnh "tập trung" một đỉnh giải hấp giai đoạn đầu rộng vào một đỉnh ban đầu hẹp làm tăng đáng kể cường độ đỉnh và độ phân giải vào GC.
B5-05=giá trị thông số Kd, (cài 2)
Lò sưởi thứ cấp (Secondary Oven):
Sau khi bẫy lạnh hoàn thành, bẫy lạnh được làm nóng nhanh ở nhiệt độ cao (thường là 300 ° C-350 ° C).
Cho phép các VOC cô đặc được giải hấp ngay lập tức để tạo thành một luồng không khí cực kỳ hẹp "cắm" được tiêm vào sắc ký khí.
Đường truyền thứ cấp (Secondary Transfer Line):
Kết nối một đường dây nóng trơ của bẫy lạnh và cổng mẫu GC để đảm bảo truyền mẫu không phá hủy.
5. Hệ thống điều khiển đường khí
Cung cấp khí:
Khí mang độ tinh khiết cao (He hoặc N₂) để thổi, truyền và giải hấp.
Khí phụ trợ (chẳng hạn như khí thổi đệm) có thể cần thiết.
Bộ điều khiển dòng chảy MFC (Mass Flow Controller):
Kiểm soát chính xác tốc độ dòng khí trong tất cả các giai đoạn của giải hấp, thổi và thổi ngược giai đoạn đầu tiên.
Van điện từ với van sáu chiều/van mười chiều:
Kiểm soát hướng luồng không khí và chuyển đổi các đường dẫn không khí khác nhau (chẳng hạn như giải hấp, thổi, bỏ qua, tiêm GC, v.v.) là những thành phần quan trọng để đạt được quy trình tự động.
Cảm biến áp suất:
Giám sát áp suất hệ thống để đảm bảo độ kín khí và dòng chảy bình thường.
6, Hệ thống kiểm soát nhiệt độ
Bộ điều khiển nhiệt độ đa kênh:
Kiểm soát độc lập nhiệt độ của lò sơ cấp, lò thứ cấp, bẫy lạnh, đường truyền trong từng đoạn.
Theo dõi nhiệt độ bằng cách sử dụng điện trở bạch kim có độ chính xác cao (Pt100) hoặc cặp nhiệt điện.
Đảm bảo thực hiện chính xác quy trình làm nóng, giữ nhiệt, làm mát.
7, Hệ thống điều khiển và xử lý dữ liệu
Bộ điều khiển/Máy điều khiển công nghiệp:
"Bộ não" của thiết bị, chạy phần mềm điều khiển, thiết lập và thực hiện chương trình giải hấp (nhiệt độ, thời gian, tốc độ dòng chảy, chuyển đổi van, v.v.).
Giao diện hoạt động (HMI):
Màn hình cảm ứng hoặc giao diện phần mềm máy tính để cài đặt thông số, chỉnh sửa phương pháp, giám sát trạng thái và chẩn đoán sự cố.
Giao diện truyền thông:
Trực tuyến với sắc ký khí (GC/GC-MS) để kích hoạt đồng bộ và truyền dữ liệu.
8, Hệ thống hỗ trợ và an ninh
Hệ thống làm mát:
Được sử dụng để làm mát nhanh chóng lò sưởi giai đoạn đầu và ống hấp phụ để chuẩn bị mẫu tiếp theo. Nó có thể được làm mát bằng không khí hoặc làm mát tuần hoàn nước.
Thiết bị thu gom chất thải:
Thu thập độ ẩm hoặc ngưng tụ điểm sôi cao được tạo ra trong quá trình khử nước bằng bẫy lạnh.
Hệ thống phát hiện và báo động rò rỉ:
Theo dõi áp suất đường không khí và trạng thái của các bộ phận quan trọng, báo động hoặc tắt máy tự động khi bất thường.
Cổng xả:
Thiết bị xả khí thải từ việc thổi và thổi ngược hoặc kết nối với hệ thống thông gió.