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气相色谱法准确测定氢水中氢气浓度

来源:时珍检测中心 氢思语 编辑:James&Ani 时间:2018-06-07 19:11:58

虽然自称为全球检测中心有一些夸张,但作为一家企业,能认真建立氢气气相色谱分析平台,是难得可贵的。氢气浓度分析的方法非常多,气相色谱是标准的气体分析方法。对气体状态的氢气浓度,气相色谱可以直接分析。对存在于水和血液等液体中的氢气,由于会受到溶剂信号的干扰,必须先从液体中分离出来才能准确检测。从液体中分离氢气的常用方法是顶空法,顶空过程氢气的释放效率是影响氢气分析准确度的重要因素。

武汉时珍水结构研究所有限公司氢分子检测中心

武汉时珍水结构研究所有限公司氢分子检测中心成立于2017年7月,是中国首家正式的氢气检测中心。

气相色谱法——目前检测氢水中氢气含量最准确的方式。武汉时珍水结构研究所有限公司氢分子检测中心已购入大型精密仪器气相色谱仪和配套的顶空进样器,开展氢分子相关的检测工作,欢迎社会各界人士的咨询。

氢水中氢气浓度测定方法有许多种,最准确的方法是气相色谱法,但气相色谱法不能直接上样氢水,因为水信号对氢气信号产生巨大干扰。

测定前必须首先进行氢气和水的分离,或者将气体从水中萃取出来,常用的最经典方法是顶空法。顶空法的本质是一种萃取,将溶液中某些气体通过震荡或加热的办法释放出来,将气体从液体萃取到气体状态。

采用这种方法,只需要分辨率比较小的气体检测设备,就可以分析多种生物活性气体水平。氢气的溶解度非常小,在溶液中非常容易挥发,日本学者利用氢气的这个特征,将组织破碎液体中的氢气释放到顶空瓶内,然后进行分析。虽然氢气体积溶解度为2%,质量比只有百万分之二,但只要将氢气从溶液中释放出来,2%这种级别的浓度是非常容易检测,甚至再稀释100倍,仍然能进行准确分析。

色谱分析法的原理

我们生活中遇到的物质,多数是混合物。如果想知道其中各组分到底是哪种物质以及含量为多少,通常有两种方法:一种是直接对感兴趣的组分进行测定;而另一种是将各组分分离开,然后对已分离的组分进行测定。

色谱法就是第二种分离、分析方法,其原理可以比喻为一群运动员在一条泥泞的道路顺风赛跑,他们同时起跑后,因为本身体力的差异、风速、道路的影响,相互之间的距离逐渐拉大,最后在不同的时间到达终点。

运动员就是我们需要分离的待测定的各组分,泥泞的道路和顺风就是我们的固定相和流动相,道路就是色谱柱。色谱分析的原理就可以写成:利用组分在体系中固定相和流动相粉分配有差异,当组分在两相中反复多次进行分配并随流动相向前移动,各组分沿色谱柱运动的速度就不同,分配系数小的组分较快的从色谱柱中流出。

气相色谱法的分类

根据流动相和固定相聚集态是色谱法典型的分类方法,如下图:

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氢水中氢气浓度测定方法

以下是根据湖南长沙中科院亚热带农业生态研究所谭支良教授课题组论文整理出氢水中氢气含量的测定方法:用一个50毫升的样品采集塑料空针,吸取35毫升样品氢水,针头用T形管连另外一个20毫升塑料空针,20毫升空针采集5毫升氮气,通过T形管把氮气注射到50毫升空针内,然后用手剧烈摇动5分钟,样品内氢气和氧气等都会释放到针管上方氮气内,将氮气重新抽回20毫升空针内,再用气相色谱气体样品真空管收集待测。氢气浓度可采用最经典的气相色谱热导检测器TCD进行分析,载气可选择氩气(仅供参考)。

武汉时珍水结构研究所有限公司氢分子检测中心正在根据前人的经验与方法,探索一个最佳的实验方案应用顶空气相色谱法来检测氢水中氢气的含量。

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