3
當(dāng)前位置：安捷倫科技（中國）有限公司>>技術(shù)文章>>安捷倫氣相助力科研領(lǐng)域低碳研究
安捷倫氣相助力科研領(lǐng)域低碳研究
綠色低碳發(fā)展成為當(dāng)下熱門話題背景下，全球科技領(lǐng)域也掀起圍繞在綠色能源的開發(fā)利用方面，國家一直在扶持氫能源、氫燃料電池產(chǎn)業(yè)；在科研領(lǐng)域，二氧化碳的綠色轉(zhuǎn)化研究也在如火如荼地開展。
如何推進(jìn)二氧化碳脫碳戰(zhàn)略和利用技術(shù)的發(fā)展， 甚至轉(zhuǎn)化為其它化學(xué)產(chǎn)品和能源的潛在綠色、可再生原料，進(jìn)而抵消釋放到大氣中的二氧化碳量，成為全球科學(xué)家和研究機(jī)構(gòu)的重要使命和課題。
科學(xué)研究領(lǐng)域圍繞二氧化碳脫碳和綠色轉(zhuǎn)化，催生出不同細(xì)分領(lǐng)域的分析需求，安捷倫一直致力于利用全線氣相、氣質(zhì)產(chǎn)品，開發(fā)實用性強(qiáng)的應(yīng)用方案，助力科研領(lǐng)域二氧化碳研究領(lǐng)域分析能力拓展。
以“二氧化碳還原”為例，安捷倫可提供多種成熟解決方案（8890 或 8860 閥方案）。
多維氣相色譜儀分析 CO2 還原
可使該領(lǐng)域的研究人員在較大的濃度范圍內(nèi)以較高的準(zhǔn)確度和分辨率分析 CO2 還原副產(chǎn)物，同時實現(xiàn)了氫氣、氧氣、氮氣、甲烷、一氧化碳、二氧化碳和 C1 到 C6 烴類的分析。
圖 1.
圖 2. TCD 色譜圖
圖 3. FID 色譜圖
在全球?qū)W術(shù)研究和行業(yè)研發(fā)實驗室中，已證明這種氣相色譜設(shè)計對由 CO2 還原反應(yīng)器產(chǎn)生的氣體產(chǎn)品的分析非常有用。如果采用普通的分析方案，技術(shù)要求的分析檢測范圍超出了單檢測器的動態(tài)范圍。而通過選擇性中心切割和催化還原 CO 及 CO2，該氣相色譜配置可以則滿足上述要求。本系統(tǒng)能夠分析 H2、O2、 N2、CH4、CO、CO2 和 C2 至 C6 的烴類。
同位素溯源及轉(zhuǎn)化率色譜質(zhì)譜聯(lián)用方案
在二氧化碳還原同位素溯源產(chǎn)物及還原轉(zhuǎn)化率等研究中，由于同位素標(biāo)記的化合物與非標(biāo)記化合物在色譜柱上無法分離，高靈敏度 GC/MS 成為滿足此類分析需求的不二之選。本研究利用配置高效離子源（HES）的 5977C GC/MSD，開發(fā)出通過一次進(jìn)樣同時檢測多種氣體的分析方案。
該分析方案靈敏度高、重復(fù)性好，適用于二氧化碳還原同位素溯源產(chǎn)物研究，也可作為永久性氣體和溫室氣體常規(guī)分析的替代方案。
圖 4. 常規(guī) 70eV 電離條件下除 H2 外的其他 9 種目標(biāo)氣體（濃度均為 5 ppm (V/V)）的總離子流圖
圖 5. 低電離能量條件下，包括 H2 在內(nèi)的 10 種目標(biāo)氣體（濃度均為 5 ppm(V/V)）的總離子流圖
微型色譜二氧化碳還原產(chǎn)物分析
在科學(xué)研究領(lǐng)域，特定的分析場景，有時需要差異化的產(chǎn)品，安捷倫 990MicroGC 以其分析快速、高靈敏，可在線改造、無人值守等特性，受到特別關(guān)注。安捷倫基于微型氣相也有多種 CO2 相關(guān)課題特色解決方案。
二氧化碳還原反應(yīng)氣
目標(biāo)檢測物：二氧化碳中氫氣，甲烷，一氧化碳，乙烷，乙烯
圖 6. 10m CP-MolSieve 5Å 反吹通道分析 100 ppm 氫氣、甲烷及 500 ppm 一氧化碳所得色譜圖。
圖 7. 10m CP-PoraPLOT U 通道分析 50 ppm 乙烯和乙烷所得的色譜圖。
小結(jié)
在科學(xué)研究領(lǐng)域，還存在眾多細(xì)分領(lǐng)域的色譜分析領(lǐng)域，安捷倫的產(chǎn)品和應(yīng)用團(tuán)隊可根據(jù)不同科學(xué)家的研究需求提供定制化、個性化解決方案，下圖為部分解決方案和應(yīng)用鏈接。
參考文獻(xiàn)：
1.“碳達(dá)峰”、“碳中和”火了，安捷倫氣相已準(zhǔn)備就緒
2.使用 Agilent 5977C HES GC/MSD分析痕量永久性氣體及溫室氣體
3.990 micro GC應(yīng)用手冊
4.通過氣相色譜分析二氧化碳利用技術(shù)中的氣體產(chǎn)物