Phân tích tổng carbon hữu cơ (TOC, Total Organic Carbon) cung cấp thông tin dữ liệu có giá trị cho các quy trình phải thực hiện phân tích carbon hữu cơ.Đo chính xác nồng độ TOC thấp (mg/L) là rất quan trọng để bảo vệ thiết bị, kiểm soát quy trình và đảm bảo chất lượng sản phẩm. Nhưng khi nồng độ natri clorua (NaCl), kiềm clorua, chiết xuất thuốc và chiết xuất quá cao, nó gây khó khăn lớn cho việc phân tích TOC, bao gồm:

Sievers^®Máy phân tích TOC InnovOx đặc biệt thích hợp để phân tích carbon hữu cơ trong các mẫu muối caoCông nghệ SCWO (Super Critical Water Oxidation)Cung cấp phân tích định lượng TOC chính xác, chính xác và nhạy cảmBằng cách loại bỏ sự quấy nhiễu của vật vô cơ, hiệu suất oxy hóa đạt mức cao nhất. Công nghệ này cho phép tăng lượng vật thể cần đo trong lò phản ứng và kiểm soát chính xác hơn lưu lượng khí và mẫu để đạt được giới hạn phát hiện carbon là 50 μg/L (LOD, Giới hạn phát hiện carbon) trong 6M NaCl.

Công nghệ SCWO oxy hóa các phân tử carbon hữu cơ thành carbon dioxide, sau đó phân tích định lượng bằng công nghệ phát hiện hồng ngoại không phân tán (NDIR, Non-dispersive Infrared). Các mẫu được đun nóng và áp suất trên điểm tới hạn nhiệt động học của nước. Trong điều kiện này (375 ℃ và 220bar), nước trở thành một chất lỏng siêu tới hạn, với các chất hữu cơ hòa tan cao, trong khi muối vô cơ thì không. Ngay cả khi có nồng độ muối vô cơ cao trong dung dịch, những điều kiện này có thể cải thiện hiệu quả oxy hóa và cho phép thiết bị đo hiệu quả TOC trong ma trận hung hăng và phức tạp.

Máy dò NDIR ổn định và đáng tin cậy với tần số hiệu chuẩn 6 tháng.Máy phân tích TOC InnovOx có thể đo chính xác TOC trong các mẫu có chứa chất rắn lơ lửng và hòa tan (<800 micron)。

Thông số LOD của InnovOx là 50μg/L. LOD khác với giới hạn phát hiện phương pháp (MDL, Method Detection Limit). qua15 phép đo lặp lạiMDL được xác định bằng một mẫu trống 6M NaCl làm từ nước siêu tinh khiết. Độ lệch chuẩn của kết quả TOC là σ, thì MDL bằng 3 σ. Trong Hình 1, độ lệch chuẩn của dữ liệu TOC là 20 μg/L, tạo ra MDL là 60 μg/L. Điều này tương tự như thông số kỹ thuật 50 μg/L LOD của thiết bị, cho thấy khả năng phát hiện Z thấp 250 mcg/lít carbon hữu cơ của InnovOx không bị ảnh hưởng bởi dung dịch NaCl bão hòa.

Hình 1: Giới hạn phát hiện phương pháp NaCl 6M

250, 400, 600 μg/L sucrose được đánh dấu tương ứng vào dung dịch NaCl 6M và sau đó được phân tích bằng InnovOx để xác định độ chính xác và chính xác của tỷ lệ thu hồi TOC. Các thông số phân tích là: 3% (phần trăm thể tích) HCl, 25% (phần trăm thể tích) chất oxy hóa natri persulfate, 0,8 phút thời gian thổi. Kết quả trong Bảng 1 cho thấy độ lệch của tỷ lệ thu hồi trong vòng 5% so với giá trị gia tăng. Ngay cả dưới 500μg/L, độ chính xác tương đối tốt hơn 15%. Hình 2 là so sánh tỷ lệ thu hồi/mẫu. Hiệu suất phục hồi trong phạm vi 250 μg/L đến 600 μg/L tiếp tục cho thấy InnovOx không bị ảnh hưởng bởi ma trận NaCl 6M và không bị ảnh hưởng ngay cả khi TOC dưới 1 mg/L.

Bảng 1: Dưới 1mg/L trong 6M NaCl

Hiệu suất phân tích TOC InnovOx

Hình 2: Tỷ lệ phục hồi TOC dưới 1 mg/L trong 6M NaCl