美國UIC CM150 通過燃燒、酸化和庫侖檢測進(jìn)行碳分析 (TC/TIC/TOC)
通過燃燒、酸化和庫侖檢測進(jìn)行碳分析 (TC/TIC/TOC)
應(yīng)用包括:?藥物、海水、胺和肼、黑液、食品、土壤和沉積物、地質(zhì)材料、污泥、硫、含有顆粒的液體、水和廢水、鹽水、工藝流體、腐蝕劑、酸
CM150 碳分析 (TC/TIC/TOC)
符合 ASTM D 513 和 D 4129
CM150 總碳分析儀?是一套完整的分析系統(tǒng),能夠測量固體和/或液體樣品中的總碳、總有機(jī)碳和總無機(jī)碳。CM150結(jié)合了高溫燃燒爐、獨(dú)立的酸化模塊和高靈敏度的 CO?2?檢測器,可以靈活地分析大多數(shù)任何樣品類型和濃度,其精度是其他分析技術(shù)無法比擬的。CM150 系統(tǒng)包括上圖所示的以下組件:
CM5017 CO2 電量計(jì)
- 無需用戶校準(zhǔn)
- 寬的線性動(dòng)態(tài)范圍
- 0.01 μg 碳的可讀性
- 用戶可選擇的顯示單位
- 10英寸液晶觸摸屏
- SD卡數(shù)據(jù)存儲
- LIMS 兼容
CM5300臥式爐
- 可編程高達(dá) 1100OC
- 用于去除氧氣載氣中的干擾物的燃燒前洗滌器
- 用于去除樣品燃燒過程中形成的干擾氣體的燃燒后洗滌器
CM5330酸化模塊
- ?10、25、50 或 100 ml 反應(yīng)容器
- 可選擇容量的酸分配器
- 帶流量控制器的內(nèi)置氣泵
- ?用于從載氣中去除 CO?2的預(yù)酸化洗滌器
- 用于去除樣品消解過程中釋放的干擾的后酸化洗滌器
- 控制樣品加熱和攪拌
儀器能力
CM150 總碳分析儀的一個(gè)主要優(yōu)點(diǎn)是使用庫侖檢測。CM5017 CO?2??Coulometer 采用法拉第定律原理,自動(dòng)測量樣品燃燒或酸化產(chǎn)生的二氧化碳的絕對質(zhì)量。
無需用戶校準(zhǔn),可從小于 1 μg 的碳到超過 10,000 μg 的碳進(jìn)行線性檢測。使用這種 100% 高效的庫侖法,標(biāo)準(zhǔn)材料的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差通常為 0.2% 或更好。對于較小的濃度,典型的絕對偏差約為 1 μg C。
氧化時(shí)間因樣品類型和溫度而異,但典型的分析時(shí)間為 5 到 7 分鐘。
碳分析概述
盡管我們的 CM5017 CO?2?電量計(jì)對進(jìn)入電量反應(yīng)池的所有二氧化碳都很敏感,但各種碳形式(TC、TOC 和 TIC)的區(qū)別在于 CO?2?的形成方式——燃燒或酸化。
為了更好地了解 CM150 碳分析儀的全部功能,請考慮將總碳 (TC) 視為無機(jī) (TIC) 和有機(jī) (TOC) 成分的總和。因此,TC = TIC + TOC。通過直接測量、樣品預(yù)處理或差分技術(shù),所有這些成分都可以使用 CM150 對固體或液體樣品進(jìn)行測量。
具體來說,總碳總是可以通過樣品的燃燒直接測量,而總無機(jī)碳總是可以通過樣品的酸化直接測量。然而,大多數(shù)樣品類型的總有機(jī)碳測量需要預(yù)處理步驟或單獨(dú)分析 TC 和 TIC,以便通過差異獲得 TOC (TOC = TC -TIC)。
對于均質(zhì)液體,最常用的是預(yù)處理方法。此步驟涉及酸化樣品并清除所有 TIC。然后通過燃燒分析所得溶液以獲得 TOC 結(jié)果。另一方面,最常通過計(jì)算單獨(dú)的 TC 和 TIC 分析之間的差異來分析含有顆粒和固體的液體。
總碳 (TC)
最初將樣品稱重到鉑或瓷“船”中。然后將船放入石英鋼包中,將其引入樣品燃燒區(qū)內(nèi)的高溫氧氣氣氛(通常為 950oC)中。在那種環(huán)境中,樣品中的所有碳都被迅速氧化成 CO?2。干擾反應(yīng)產(chǎn)物(包括硫氧化物、鹵化物、水和一氧化二氮)由燃燒后洗滌器去除。然后將產(chǎn)生的二氧化碳掃入 CM5017 CO?2?庫侖計(jì),在其中使用絕對庫侖滴定法自動(dòng)測量。
總有機(jī)碳 (TOC)
在注入熔爐之前,將液體樣品酸化并清除 CO?2?和碳酸鹽碳。該“預(yù)處理”樣品然后如上所述進(jìn)行反應(yīng)。(注意:雖然有時(shí)會使用各種樣品預(yù)處理方法對固體進(jìn)行直接 TOC 分析,但我們通常建議通過差異計(jì)算 TOC,其中 TOC = TC – TIC。)
總無機(jī)碳 (TIC)
在將樣品引入樣品燒瓶后,系統(tǒng)用不含 CO?2的載氣吹掃以消除大氣中的二氧化碳。此時(shí),通過酸分配器向樣品瓶中添加等分的酸開始分析,導(dǎo)致無機(jī)碳以 CO?2的形式釋放。使用內(nèi)置加熱器和磁力攪拌器來促進(jìn)無機(jī)碳的快速析出,不含 CO?2的載氣將反應(yīng)產(chǎn)物通過后洗滌器(以消除潛在的干擾)并最終進(jìn)入 CM5017 電量計(jì)內(nèi)的反應(yīng)池.?在那里,使用絕對庫侖滴定法自動(dòng)測量產(chǎn)生的二氧化碳。
數(shù)據(jù)處理
最多可以輸入 50 個(gè)樣本的名稱、重量和大小,CM5017 將使用這些樣本計(jì)算最終結(jié)果。分析進(jìn)度以用戶可選擇的單位顯示在 10 英寸 LCD 觸摸屏上。每次采樣后,詳細(xì)的分析信息會自動(dòng)保存到板載 SD 卡中。數(shù)據(jù)也可以通過標(biāo)準(zhǔn)串行和以太網(wǎng)端口傳輸,以在個(gè)人計(jì)算機(jī)或 LIMS 上捕獲。此外,可以在每個(gè)樣品運(yùn)行時(shí)將詳細(xì)報(bào)告打印到可選的小型打印機(jī)上。