Портативный газовый хроматограф ФГХ-2(АК)

Назначение ФГХ-2(АК)

Хроматограф ФГХ-2(АК) дает возможность решать многие востребованные задачи, которые ранее принципиально на одном одноканальном приборе были невозможны, как например, одновременное определение содержания фенол-формальдегида в воздухе, содержания С2-С6 и С12-С16 в воздухе, крезолов, сложных эфиров и пр. 

Описание ФГХ-2(АК)

Хроматограф ФГХ-2(АК) - новый двухканальный хроматограф, содержащий две независимые измерительные линии. Каждая линия имеет отдельный тракт Отбора и Ввода газовой Пробы, встроенный Микрокомпрессор, отдельную газовую петлю - «Дозу» в Кран-дозаторе, капиллярную Разделительную Колонку длиной от 8 до 50 м (в зависимости от набора определяемых веществ), Фотоионизационный детектор (ФИД) с ВУФ лампой Криптонового (Ui=10.6 эВ) или Аргонового ВЧ рязряда (Ui=11.7 эВ), три термостатируемые зоны - термостат разделительных колонок и ФИД Кр, термостат ФИД Ар и термостат прогреваемого Кран-дозатора. По составу и функционалу - это два хроматографа в одном корпусе.

Хроматограф ФГХ-2 имеет значительно более широкие аналитические возможности, по сравнению с одноканальным хроматографом ФГХ-1(К), поскольку позволяет одновременно анализировать самые разные по своим свойствам вещества.

Так, например, один аналитический канал с капиллярной колонкой с толстой разделительной фазой SE-30 и ФИД АР ВЧ может использоваться для разделения неполярных соединений, таких как предельные и непредельные углеводороды (С2-С6), формальдегид, сероводород, оксид азота и двуокись азота, метанол и пр. Второй канал с разделительной колонкой (фаза FFAP) и ФИД Кр служит для определения полярных и более тяжелых органических соединений. Ввод пробы осуществляется одновременно в оба канала измерения и хроматографический анализ идет сразу параллельно по двум каналам. После завершения хроматограммы программа автоматически обрабатывает данные по двум каналам и выводит результаты анализа в окончательную таблицу. 

Реальные аналитические характеристики хроматографа ФГХ-2(АК) были значительно улучшены за счет применения в приборе дозы большего объема - 38 мкл (вместо 25 мкл у хроматографа ФГХ-1(К)), оптимизации узла соединения кран-дозатора и колонки и конструкции ФИДов. Порог чувствительности по бензолу для модели ФГХ-2(АК) теперь составляет 0,5 ppb (вместо 3-5 ppb у хроматографа ФГХ-1(К)). 

Использование в ФИДе Аргоновой лампы высокочастотного разряда (ВЧ), за счет большего фотопотока, позволило в хроматографе ФГХ-2 определять содержание практически всех веществ на уровне ПДК атмосферы и ниже, в то время как в хроматографе ФГХ-1(К) для значительной части определяемых веществ это было невозможно. Также значительно улучшилось и разрешение хроматографа.

Значительным плюсом этой модели также является возможность перекрестной идентификации определяемых на обоих каналов веществ. Если вещество идентифицируется и на первом и на втором канале при одновременном параллельном анализе, то достоверность такого определения значительно повышается. Оригинальное Программное обеспечение позволяет выполнять такую перекрестную идентификацию в автоматическом режиме. 

Все методики выполнения измерений МВИ для хроматографа ФГХ-1(К) являются действующими и для хроматографа ФГХ-2(АК). Кроме того, разработаны, аттестованы и внесены в реестр новые методики МВИ для дополнительных веществ, а также для определения ранее измеряемых веществ, но в значительно более широком диапазоне концентрации, что позволяет существенно расширить область аккредитации для многих лабораторий.

Схема газовая хроматографа ФГХ-2

На рисунке показано устройство портативного газового хроматографа. В приборе имеется встроенный баллон 0,4 л. с газом-носителем азотом ОСЧ, который через понижающий Редуктор (Ред) первой ступени и прецизионный Регулятор Давления (РД) проходит дополнительную очистку в встроенным в прибор фильтре (Ф). Остаточное давление газа-носителя в баллоне контролируется по манометру высокого давления (М) на передней панели хроматографа. Встроенный дифференциальный цифровой Датчик Давления (ДД) служит для непрерывного контроля и коррекции давления на входе в разделительные капиллярные колонки. Две независимые Дозы увеличенного объёма(обозначены красным цветом) при отборе пробы прокачиваются встроенными Микрокомпрессорами КП1 и КП2. Узел кран-дозатора имеет собственный термостат и может прогреваться до 80 С. В основном Термостате 1 установлены 2 разделительные капиллярные колонки и один из ФИДов (с Криптоновой ВУФ лампой). Второй ФИД с Аргоновой ВЧ ВУФ лампой установлен в дополнительном Термостате 2. 

В хроматографе ФГХ-2(АК) оба ФИДа с Аргоновой ВЧ ВУФ лампой устанавливаются во внешнем Термостате 2, при этом для детектирования используется ВЧ ВУФ лампа новейшей оригинальной разработки - с двумя окнами, для выхода ВУФ излучения в две независимые детектирующие ячейки. Это техническое решение позволило полностью избежать рассогласованности сигналов ФИД по двум каналам измерения при длительной эксплуатации прибора, что, в свою очередь, значительно повысило достоверность измерений при перекрестной идентификации.

На рисунке показано окно программы с одновременной обработкой двух хроматограмм для модельной смеси, снятых одновременно на двух каналах хроматографа ФГХ-2(АК). За счет применения разных разделительных фаз сорбента в капиллярных колонках на первом и втором канале, определяемые вещества выходят в совершенное разное время по своим каналам. При этом, подтверждение одного и того же вещества и на первом и на втором канале во много раз повышает достоверность такого хроматографического анализа.

На рисунке показано окно совместной обработки двух параллельных хроматограмм модельной смеси с перекрестной идентификацией веществ. В итоговую таблицу результатов попадают только вещества, присутствующие и в первой и второй хроматограмме. Исключение составляют только те вещества, которые определяются только на разделительной колонке с данной фазой сорбента и на другой колонке не выходят.