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環(huán)控快訊

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基于MEMS微型色譜柱技術(shù)的便攜式氣相色譜儀

發(fā)布時(shí)間:2023-10-30 13:30:00
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    氣相色譜是英國(guó)生物化學(xué)家MartinATP等人在研究液液分配色譜的基礎(chǔ)上,創(chuàng)立的一種有效的分離檢測(cè)方法,它可分離和檢測(cè)復(fù)雜的多組分氣體混合物。傳統(tǒng)的氣相色譜系統(tǒng)主要由五個(gè)部分組成:載氣、進(jìn)樣器、色譜柱、檢測(cè)器和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)??蓮V泛應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測(cè)、石油勘探、生物制藥、物質(zhì)提純等領(lǐng)域。

基于微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)技術(shù)制作的微型氣相色譜柱

    色譜柱是氣相色譜系統(tǒng)的關(guān)鍵部件,主要用于樣品氣體組分的分離。傳統(tǒng)的氣相色譜柱包括毛細(xì)管色譜柱和填充柱。當(dāng)樣品隨載氣流經(jīng)色譜柱時(shí),由于樣品中組分在兩相間的分配系數(shù)差異,使得各組分在兩相間反復(fù)多次分配后,依次從色譜柱后流出,從而將氣體的不同組分進(jìn)行分離。分離后的組分再進(jìn)入檢測(cè)器中進(jìn)行檢測(cè),最終由微型電腦進(jìn)行計(jì)算和分析。

    與傳統(tǒng)氣相色譜柱相比,基于微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)技術(shù)制作的微型氣相色譜柱是平面二維結(jié)構(gòu),能大幅度減小柱溫箱的體積,具有重量輕、體積小、功耗低、分離快速等優(yōu)點(diǎn),便于集成到便攜式氣相色譜儀中,滿足目前對(duì)于氣相色譜儀小型化、輕便化的需求。

    目前,微型氣相色譜系統(tǒng)朝著微型化和集成化的方向發(fā)展,將進(jìn)樣、預(yù)濃縮、分離、檢測(cè)單元都集成在單個(gè)硅片上,大大減小了體積與重量,提高了氣相色譜儀器的便攜性。

芯片式預(yù)濃縮及色譜柱技術(shù)

    PB-350作為一款微型、便攜式氣相色譜儀,主要由預(yù)濃縮單元、色譜分離單元和檢測(cè)器單元構(gòu)成,其用于樣品的富集及分離的芯片式預(yù)濃縮及氣相色譜柱基于MEMS微機(jī)電技術(shù),體積小、重量輕、分離速度快、分離效率高,可用于空氣、水、土壤中的揮發(fā)性有機(jī)物的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試。

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