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氣相色譜儀熱導池檢測器的故障排除 氣相色譜儀常見問題解決方法

時間:2020-08-31    來源:儀多多儀器網(wǎng)    作者:儀多多商城     

1、橋電流故障
     在熱導池通載氣的前提下,打開橋電流開關(guān),調(diào)節(jié)橋電流控制旋鈕。橋電流應能穩(wěn)定地調(diào)到預定值。如果調(diào)整過程中發(fā)現(xiàn)電流調(diào)不上去,特別是熱導池處于高溫時,橋電流調(diào)不到最大額定值,即可認為是橋電流調(diào)不到預定值故障。
     此種故障的產(chǎn)生有下面幾個:熱導單元連線沒接對;熱導池中熱絲斷開或引線開路;橋路穩(wěn)壓電源有故障;橋路配置電路斷開或電流表有故障。
2、基線調(diào)零故障
     橋電流調(diào)好并穩(wěn)定后,分別調(diào)整熱導調(diào)零的各旋鈕,使記錄器上的基線指示回到零點。如果無論怎樣調(diào)整各旋鈕,基線都無變化或調(diào)不到零位,則認為熱導調(diào)零有故障。
     熱導不能調(diào)零故障產(chǎn)生的原因有下述幾個:熱絲阻值不對稱或引線接錯;熱絲碰壁或污染嚴重;調(diào)零電位器引線開路;記錄儀開路或無反應;雙氣路流量相差太大。
     排除熱導不能調(diào)零故障,可按下列步驟進行:
(1)衰減擋試驗:在發(fā)現(xiàn)基線相對于零點有一偏移時,將衰減擋由小到最大調(diào)整,觀察基線偏離是否逐步減少。
(2)調(diào)零旋鈕作用檢查:分別旋動粗、中、細調(diào)旋鈕,觀察基線有否反應。
(3)雙路流量檢查:在氣路試漏的基礎(chǔ)上,用皂膜流量計分別測試兩氣路的流量值,觀察是否相差太大。
(4)熱絲阻值間誤差檢查:對熱導池各級熱絲引出端插座進行電阻阻值測量。一般說來,各組熱絲之間阻值的差值不應

超過0.2~0.5Ω,如超出此值,應按(6)處理。
(5)熱絲碰壁或玷污:熱絲碰壁可通過測量熱絲與池體之間的絕緣電阻加以證實。熱絲的嚴重玷污可通過對熱導池池體

的清洗而消除或部分消除,具體步驟見檢測器的清洗一節(jié)。
(6)熱絲不對稱或引線接錯:這通常發(fā)生于修理熱導池電路之后,遇到此種情況需仔細檢查熱絲引出線間的聯(lián)接。正確

的接法是四個熱絲構(gòu)成一個橋路,而且橋路中兩上對臂的熱正好位于同一氣路。
(7)雙路流量相差太大或氣路泄漏的處理:兩路流量相差過大可通過調(diào)節(jié)氣路控制閥加以解決,但此時兩氣路不應有泄

漏。
(8)調(diào)零電路有開路。
(9)記錄器開路或無反應。
3、基線噪聲與漂移
     造成熱導檢測器基線不穩(wěn)定的原因很多,大約有幾十種,常見的有:
(1)電源電壓太低或波動太大、同一相上的電源負載變動太大;
(2)氣路出口管道中有冷凝物或異物;
(3)儀器接地不良;
(4)柱室溫控不穩(wěn)、檢測室溫控有波動或漂移;
(5)載氣不干凈、氣路被污染、載氣氣路中漏氣、載氣壓力過低或快用完;
(6)穩(wěn)定閥、穩(wěn)流閥控制精度差;
(7)雙柱氣路相差太大,補償不良;
(8)載氣出口有風或出口處皂膜流量計中有皂液;
(9)柱填充物松動;
(10)機械振動過大;
(11)橋路直流穩(wěn)壓電源不穩(wěn);
(12)柱中固定相流失;
(13)載氣流速過高;
(14)橋路配置電位器接觸不良;
(15)熱導池污染;
(16)熱敏元件局部過熱;
(17)電源插頭、引線接觸不良、換檔波段開關(guān)接觸不良;
(18)鎢絲沒老化、熱敏元件鎢絲碰壁;
(19)橋電流過大。
     在色譜儀出現(xiàn)基線不穩(wěn)故障時,首先要搞清楚色譜儀氣路是否存在污染現(xiàn)象。這不但是因為氣路中氣流不干凈能直接影響基線的穩(wěn)定性,而且更為普遍的是在氣路中不干凈的條件下,許多本來在氣路干凈時對基線穩(wěn)定性影響很小的因素(如氣流流量變化、控溫波動等)對基線的穩(wěn)定性影響卻會突然增大。這就是氣路污染與其它不穩(wěn)定性的交互作用。 
     下面步驟是在確定氣路存在污染的前提下,對氣路采取的一系列措施,引起污染的原因有三種,即固定相流失、氣路管路被雜質(zhì)玷污及載氣不純。為了更進一步區(qū)分故障根源,可按下述檢查步驟進行之:
(1)降低柱溫。由于色譜柱中固定液的流失量與柱溫是指數(shù)式關(guān)系。因此降低柱溫將能大幅度減少固定液的流失量。如在柱溫下降時基線變穩(wěn),則說明柱流失原來太大,需根據(jù)具體分析條件進一步處理。
(2)是否允許柱子有較大的流失。在某些分析方法的限定下,不得不允許柱子有一定的流失,這時可考慮適當提高儀器

其它部分的穩(wěn)定性,使整個分析方法能得以實現(xiàn)。
(3)對柱流失大進行處理。首先應懷疑柱子是否充分老化,這可在升高柱溫條件下進一步老化色譜柱后,在操作溫度下觀察基線能否變好而加以證實。如老化處理無明顯效果,可在柱溫處于150℃以上條件下,注入幾針蒸餾水作清洗試驗(每針進水量可在10~20微升左右)。在用水蒸氣清洗之后,如有效果,可認為色譜柱有雜質(zhì)污染;如水蒸氣清洗無效果,

須考慮更換新的色譜柱了。
(4)柱后氣路試漏。色譜柱到熱導檢測器之間的管路,包括熱導檢測器本身的氣路不應有泄漏。如該處有泄漏,空氣中的氧氣將會從泄漏處滲到氣路中去,影響基線穩(wěn)定性,嚴重的會腐蝕鎢絲,使之受到永久性損傷。柱后試漏的方法十分簡單,只要堵住熱導池出口,觀察相應氣路的流量計轉(zhuǎn)子是否降到零即可。
(5)更換過濾、凈化器。色譜儀載氣氣路上的過濾、凈化器在使用一段時期之后要活化或更換。在載氣氣源不干凈時更應及時換新。在過濾、凈化器換新之后再觀察基線穩(wěn)定性的變化情況。如基線明顯變好說明載氣純度不夠,或者是過濾、凈化器失效。
(6)載氣不純:盡管純度不高的氣源經(jīng)過一個良好的過濾、凈化器之后,可以作為一個雜質(zhì)含量少的高一級氣源而使用。但是這樣會影響過濾、凈化器的使用期限,而且氣源所含雜質(zhì)愈多,過濾、凈化器可使用的期限愈短。因此,徹底的辦法還是選用純度高的載氣氣源并附加上有效的過濾、凈化器。這樣可保證基線盡可能的穩(wěn)定,而其正常應用期限可達一年之久。
(7)清洗氣路管路玷污。清洗氣路管路的玷污時可先進行蒸餾水或乙醇的注樣清洗。方法是使整個系統(tǒng)升溫到150℃以上,再在進樣器多次用注射器注入10~20微升的蒸餾水或乙醇,待相應的峰出完后,觀察基線的穩(wěn)定性。如基線明顯變好,可認為管路僅有輕微的玷污,仍可繼續(xù)使用;如基線穩(wěn)定性無變化或變化不大,則應考慮對管路的徹底清洗。在氣路中進樣口、柱子到熱導池間的連接管以及熱導池池腔是很容易被污染的,因此在清洗時要重點處理。
(8)空氣滲入檢測器。柱后氣路的微小泄漏是造成空氣中氧氣滲入到熱導檢測器中去的根本原因。這大部分發(fā)生在連接管接頭和鎢絲元件的安裝處,對于該部分漏氣的修復方法參見前述氣路泄漏的檢查與排除。

氣相色譜儀對氣體純度有較高的要求

  根據(jù)每一家用戶具體使用的哪一類(高、中、低檔)儀器,選擇什么樣純度的氣體,確實是一個比較復雜的問題。原則上講,選擇氣體純度時,主要取決于:  ①分析對象; ?、?font data-color="#0268CA">色譜柱中填充物;  ③檢測器。  我們建議在滿足分析要求的前提下,盡可能選用純度較高的氣體。這樣不但會提高(保持)儀器的高靈敏度,而且會延長色譜柱、色譜儀(氣路控制部件、氣體過濾器)的壽命。實踐證明,作為中高檔儀器,長期使用較低純度的氣體氣源,一旦要求分析低濃度、高精度要求的樣品時,要想恢復儀器的高靈敏度是十分困難的。而對于低檔儀器,作常量或半微量分析,選用高純度的氣體,會增加運行成本,有時還增加了氣路的復雜性,因此選用氣體的純度要求達到或略高于儀器自身對氣體純度的要求即可,這樣既可以達到工作要求,又能延長儀器的壽命,還不至于增加儀器的運行成本。

  根據(jù)分析對象,色譜柱的類型,操作儀器的檔次和具體檢測器,若使用不合要求的低純度氣體,不良影響有以下幾種可能:  1、樣品失真或消失:如H2O氣使氯硅樣品水解;  2、色譜柱失效:H2O,CO2使分子篩柱失去活性,H2O氣使聚脂類固定液分解,O2使PEG固定液斷鏈;  3、有時某些氣體雜質(zhì)和固定液相互作用而產(chǎn)生假峰;  4、對柱保留特性的影響:如H2O對聚乙二醇等親水性固定液的保留指數(shù)會有所增加,載氣中氧含量過高時,無論是極性或是非極性固定液柱的保留特性,都會產(chǎn)生變化,使用時間越長影響越大;  5、檢測器:TCD:信噪比減小,無法調(diào)零,線性變窄,文獻中的校正因子不能使用,氧含量過大,使元件在高溫時加速老化,減少壽命;FID:特別是在Dt≤1×10-11/S下操作時,CH4等有機雜質(zhì)會使基流激增,噪聲加大不能進行微量分析;  6、在做程序升溫操作時,載氣中的某些雜質(zhì),在低溫時保留在色譜柱中,當柱溫升高時不但引起基線漂移,還可能在譜圖上出現(xiàn)比較寬的“假峰”。

標簽: 氣相色譜儀 氣相色譜儀 氣相色譜儀對氣體純度有較高的要求_氣相色譜儀   氣相色譜儀在石油、化工、生物化學、醫(yī)藥衛(wèi)生、食品工業(yè)、環(huán)保等方面應用很廣。它除用于定量和定性分析外,還能測定樣品在固定相上的分配系數(shù)、活度系數(shù)、分子量和瑞盛比表面積等物理化學常數(shù)。一種對混合氣體中各組成分進行分析檢測的儀器。
  
  氣相色譜儀分析中峰拖尾的原因及處理方法:
  
  一、可能原因:襯管和色譜柱被污染,有活性點。
  
  處理方法:清洗,更換(如有必要)。
  
  二、可能原因:襯管和色譜柱安裝不當,存在死體積。
  
  處理方法:重新安裝。
  
  三、可能原因:色譜柱柱頭不平。
  
  處理方法:用金剛砂切割,使之平。
  
  四、可能原因:固定相的極性指標與樣品分析不匹配。
  
  處理方法:換匹配的色譜柱。
  
  五、可能原因:樣品流通路線中有冷阱。
  
  處理方法:消除路線中的過低溫度區(qū)。
  
  六、可能原因:襯管和色譜柱中有堆積切割碎屑。
  
  處理方法:清洗更換襯管,切除柱頭10cm。
  
  七、可能原因:進樣時間過長。
  
  處理方法:縮短進樣時間。
  
  八、可能原因:分流比低。
  
  處理方法:增大分流比,至少大于20:1。
  
  九、可能原因:進樣量過高。
  
  處理方法:減小進樣體積或稀釋樣品。
  
  十、可能原因:醇胺、伯胺、叔胺和羧酸類易拖尾。
  
  處理方法:用極性大的色譜柱,樣品衍生處理。
  
  氣相色譜儀出現(xiàn)色譜峰拖尾的原因及解決辦法:
  
  1、當經(jīng)歷維修氣相色譜儀問題(色譜峰拖尾、靈敏度降低、保留時間改變等)時,切去色譜柱前端的1/2到1米。必要時,更換進樣口內(nèi)襯管、隔墊,并清洗進樣口。預保護柱可用于提高色譜柱的使用壽命。
  
  2、襯管脫活。進樣口襯管上的活性點可以吸附樣品組分并導致出現(xiàn)拖尾峰,并可能損失靈敏度和重現(xiàn)性。用脫活制劑用來覆蓋襯管玻璃表面的活性點或與之發(fā)生反應。脫活程序進行脫活,該程序可以使襯管重現(xiàn)性高、惰性好,且使用壽命長。對于不分流的應用,或者在必須分析極性很弱的化合物時,應當使用脫活的襯管。
  
  即使使用脫活的襯管開始也會表現(xiàn)出活性,當這種情況發(fā)生時,應當更換襯管??梢郧鍧嵰r管以除去顆粒物或用溶劑沖洗襯管以除去揮發(fā)性較低的組分。但是,選擇合適的襯管清洗程序可能較為困難。某些溶劑可能會除去脫活層,并且工具可能會劃傷襯管的玻璃表面,從而導致出現(xiàn)多余的活性點。新的襯管幾乎總比已清潔過并且重新脫活的襯管表現(xiàn)優(yōu)異- 尤其對于痕量分析。
  
  3、色譜柱、進樣口襯管或被污染的金屬進樣口密封墊所吸收的樣品組分使用新的脫活的襯管或清洗舊襯管并更換玻璃毛。進樣針針頭撞擊,進樣口襯管內(nèi)的填充物破碎。從襯管中取出部分填充物,或使用無填充的襯管。色譜柱末端切口不整齊(樣品吸附于此)卸下色譜柱。使用安全的毛細管熔融石英切割工具(例如陶瓷片或色譜柱切割器)將色譜柱切成垂直的齊口,然后重新裝入色譜柱。斷裂或破碎的進樣口襯管確保進樣口中的總流速為40ml/min以上。
  
  4、色譜柱在進樣口中的位置不正確,可能載氣流路存在密封墊的顆粒。
  
  5、一支色譜柱上不能裝入超過2-3 個接頭。多個接頭會造成死體積(拖尾峰)問題。
  
  6、超出色譜柱的溫度上限會造成固定相和管表面的加速損壞。這樣會造成色譜柱的過分流失,活性組分形成拖尾,以及/或降低柱效(分離度)。幸好熱損壞是一個很慢的過程,因此,在色譜柱嚴重損壞之前還有一段很長的時間可在高于溫度極限的條件下使用。當有氧存在時會大大加速熱損壞。對有泄漏或載氣中氧含量較高的色譜柱進行過度加熱可能造成快速并*地損壞該分析柱,應當避免這種情況發(fā)生。


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