氮气发生器原理和使用注意事项

    氮气发生器原理:
    膜分离技术依靠不同气体在膜中溶解和扩散系数的差异而具有不同的渗透速度来实现气体的分离。当混合气体在驱动力一膜两侧压力差作用下,渗透速度相当的气体如氧气、氢气、氦气、硫化氢、二氧化碳等透过膜后,在膜的渗透侧被富集,而渗透速度相当慢的气体如氮气、氩气、甲烷和一氧化碳等呗滞留在膜的滞留侧被富集从而达到混合气体分离的目的。膜分离制氮机就是根据以上原理。以压缩空气为原料气来提取较高纯度的氮气。
    空气分离是购买氮气发生器的替代方案。在空气分离设备中,可以将空气分离为其基本成分。压缩和过滤空气,以去除任何杂质。压缩空气被加热和冷却,直到不同的元素达到沸点,然后分离出来。然后这些元素返回到气态,此时它们就可以使用了。与氮气发生器一样,空气分离设备也得益于使用氧气分析仪来观察氧气含量。
    氮气发生器的工作原理是分离空气,电解膜的负侧发生氧化反应,吃掉空气中的氧化性气体,在正侧还原,空气流过电解池后就只剩下氮气和惰性气体,故国内发生器的纯度大多标有“相对含氧量”,氮气的纯度和空气流速,有效分解面的长度,电解电势的强弱都有关系,这种分离方法也决定了氮气的纯度不可能做的很高。加入电解质的作用就是提高水的导电率,使电化学反应能顺利进行。
    发生器对色谱的影响有一点常常被忽略,就是发生器内的开关电源工作事会对电网电压造成一定的干扰(压缩机的启动和停止也会),所以色谱仪必须经过稳压电源供电,当然不用稳压电源的用户少。
    对色谱来说,氮气发生器产生了氮气后,还需要脱水、脱氧(加脱水脱氧管),否则会损害ECD检测器。
    对质谱来说,国内的氮气发生器都无法达到很高的流量,所以,现在很多人都还使用液氮罐,来支持液质联用需要的氮气流量。
    值得提醒的一点是:氮气发生器只能在实验室内或实验室外很近的位置采集空气作为气源,而实验室内空气经常是受到污染的,其中的**溶剂含量因为实验前处理过程等原因(此外GC的洗针溶剂挥发,液相的流动相挥发)不可避免的标。


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    词条说明

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    氧、氮两种气体分子在分子筛表面上的扩散速率不同,直径较小的气体分子(O2)扩散速率较快,较多的进入碳分子筛微孔,直径较大的气体分子(N2)扩散速率较慢,进入碳分子筛微孔较少。利用碳分子筛对氮和氧的这种选择吸附性差异,导致短时间内氧在吸附相富集,氮在气体相富集,如此氧氮分离,在PSA条件下得到气相富集物。碳分子筛对氧和氮在不同压力下某一时间内吸附量的变化差异曲线:一段时间后,分子筛对氧的吸附达到平衡

  • 一文掌握氮吹仪的技巧,实验节省80%时间

    氮吹仪也叫氮气吹干仪,自动快速浓缩仪等,能够将氮气快速、连续、可控地吹到加热样品表面,实现大量样品的快速浓缩。氮吹仪代替传统的旋转蒸发仪对样品进行浓缩已经被越来越多的人认可并接受。氮吹仪加快蒸发有两个方法:加强它周围的空气流动和它的温度。氮气还是一种不活泼的气体,也能起到隔绝氧气的作用,防止氧化。氮吹仪就是通过这些原理达到了浓缩的目的。它将氮气快速、连续、可控地吹到加热样品表面,实现大量样品的快速

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