熱點應用丨賽里安456i氣相色譜法分析溫室氣體
引言
氧化亞氮(N2O,笑氣),二氧化碳(CO2)和甲烷被認為是很強的溫室氣體。這些氣體在大氣中反射,終止熱量進出地球所以被稱為溫室氣體效應。持續測量溫室氣體可以深入了解排放的來源,幫助我們戰勝氣候變化。一個特殊定制的賽里安456氣相色譜儀用于分析含有水蒸氣的大氣空氣基體中的3種溫室氣體。
實驗
一臺賽里安?456i配備了氣體進樣針,PWOC 1041進樣器,TCD,ECD和FID檢測器。2個通道每個通道有1到2個檢測器。在第1通道進樣后,CO2和CH4從空氣中分離。TCD檢測CO2,后面串接的FID檢測CH4。第2通道的ECD檢測從空氣中分離的N2O。水被反吹放空。圖1是溫室氣體分析儀的原理圖。
需要4根色譜柱來完成分析, 都是1/8英寸內徑的不銹鋼填充柱。2根是用于從基體中預分離的色譜柱,后面的2根是完成全部分離的色譜柱。表1是這4根色譜柱在本方法中的作用。
圖1. 溫室氣體分析儀原理圖
表1. 4根色譜柱的作用
表2. 溫室氣體分析儀的分析參數
結果
分析儀的配置可以獲得3張色譜圖。圖2是TCD通道分析CO2。圖3是CH4在FID通道上出的峰。圖4是N2O在ECD通道上的分析色譜圖。
圖2. 從氧氣氮氣中分離出1000ppm的CO2
圖3. 從氧氣和氮氣中分離的5ppm的CH4
圖4. 從大量的氧氣中分離出1ppm的N2O
系統的適應性和重復性測試是通過連續進10次一個測試樣品完成的。表3是詳細的重復性數據。對所有的分析物的重復性的相對標準偏差RSD均小于2%展示了優秀的重復性。
表3. 峰面積的重復性數據
這種配置的分析儀也可以擴展到分析CFC’s(氯氟碳化物)和SF6(六氟化硫)中N2O的測定。圖5是擴展ECD通道對SF6的分析。
圖5. 從N2O中分離1ppb?SF6
結論
一臺賽里安456i氣相色譜儀配置成溫室氣體分析儀用于一次運行完成二氧化碳,甲烷和氧化亞氮的分析。極好的重復性顯示此系統完美的適合溫室氣體的分析。也有高度靈活的應用范圍比如很容易擴展到CFC’s和SF6的分析。