En la investigación y los entornos de laboratorio, la concentración de la muestra es un paso crítico para preparar muestras para el análisis, particularmente cuando se trabaja con pequeños volúmenes de sustancias de alto valor o sensibles. Un concentrador de muestra es un dispositivo especializado diseñado para eliminar eficientemente los solventes o el agua de una muestra, concentrándolo con un volumen deseado sin comprometer su integridad. Ya sea que esté trabajando con muestras biológicas, productos farmacéuticos o productos químicos, un concentrador de muestra confiable garantiza resultados precisos y minimiza la pérdida de muestra. Ya sea que sea nuevo en la concentración de muestra o que busque optimizar sus procesos actuales, esta guía servirá como un recurso valioso para maximizar la eficiencia y la precisión en su flujo de trabajo de laboratorio.
Cómo funciona el concentrador de muestra
Muestreo y purga: se usa una bomba de jeringa para tomar la muestra, la solución de muestra se coloca en un contenedor y se purga con nitrógeno como gas purga. El gas de purga burbujea en la solución de muestra, lo que hace que los componentes volátiles de la muestra escapen con el gas.
Atrapamiento y concentración: los componentes volátiles están atrapados y concentrados por el adsorbente a medida que el gas purga pasa a través del dispositivo de captura equipado con adsorbente. Este paso aumenta efectivamente la concentración de los componentes a medir y facilita el análisis posterior.
Desorción y análisis: después de un cierto período de purga, el gas de purga se apaga, la válvula de seis vías se cambia y el tubo de trampa está conectado al circuito de gas portador del cromatógrafo de gases (GC). Al calentar rápidamente el tubo de trampa, los componentes de muestra atrapados están desorbidos y llevados al GC por el gas portador para su análisis.
Aplicaciones del concentrador de muestras
El concentrador de muestra puede probar y analizar contaminantes de manera rápida y precisa en diferentes medios, como la atmósfera, el agua y el suelo.
Lo siguiente discutirá en detalle la aplicación específica del concentrador de muestra en varios campos:
1. Monitoreo ambiental
Análisis de calidad del agua:
Las trampas de soplado integradas liquidas sólidas se pueden usar para agua potable, aguas residuales, agua superficial y otras muestras de detección de compuestos orgánicos volátiles (COV).
Análisis de suelo y sedimentos:
El instrumento también es adecuado para el análisis de compuestos orgánicos volátiles en el suelo y el sedimento.
Monitoreo atmosférico:
El concentrador de muestra también se puede aplicar al monitoreo de aerosoles y VOC en la atmósfera. Al atrapar los contaminantes en la atmósfera, su composición y concentración se pueden analizar para evaluar la calidad del entorno atmosférico.
2. Seguridad alimentaria
Análisis de ingredientes alimentarios:
El concentrador de muestra se puede utilizar para el análisis de componentes de olor volátil en los alimentos. Por ejemplo, se puede usar para detectar componentes clave de olor en alimentos como vino, café, especias, etc. para ayudar a los fabricantes de alimentos a controlar la calidad del producto.
3. Seguridad industrial
Respuesta de emergencia a derrames de material peligroso:
En el campo de la seguridad industrial, el concentrador de muestra se puede utilizar para el muestreo en el sitio y el análisis de derrames de materiales peligrosos. Al atrapar rápidamente y analizar sustancias peligrosas filtradas, puede proporcionar apoyo de datos inmediatos para la investigación de accidentes y la respuesta de emergencia.
Monitoreo de emisiones de producción industrial:
El instrumento también se puede utilizar para monitorear la emisión de sustancias en el proceso de producción industrial para garantizar que el proceso de producción cumpla con los requisitos de protección del medio ambiente y reduzca la contaminación del medio ambiente.
Fallas comunes
Las fallas comunes del concentrador de muestra incluyen problemas de potencia, indicaciones de temperatura anormales, problemas de sellado, etc. El concentrador de muestra está diseñado para su uso en una variedad de aplicaciones. Los métodos de solución de problemas incluyen verificar y conectar la fuente de alimentación, reemplazar el fusible, reemplazar la resistencia de platino o desconectar el cortocircuito.
1. Problemas de alimentación: cuando se enciende el interruptor de encendido, si todas las pantallas no se iluminan, el enchufe de alimentación puede no enchufarse correctamente o el fusible puede haber volado.
2. Problema de sellado: la fuga de aire del conector puede conducir a una pérdida de muestra o afectar la precisión de los resultados del análisis.
3. Puración y problemas de eficiencia de captura: la elección de la velocidad y el tiempo de flujo de gas purga tiene un efecto significativo en la recuperación y la sensibilidad.
4. Contaminación cruzada: la concentración inadecuada o la desorción de la muestra en el punto frío del tubo de trampa pueden conducir a la contaminación cruzada.
5. Ejemplo de espuma: las muestras que contienen tensioactivos o detergentes son propensos a la espuma, lo que afecta los resultados analíticos.
Método de calibración del concentrador de muestra
1. Prepare la muestra: coloque la muestra sólida o líquida a medir en la bandeja de la muestra y tenga cuidado de no exceder la capacidad máxima de la bandeja de la muestra. Para muestras sólidas, primero deben ser molidos o aplastados para facilitar la gasificación.
2. Establecimiento de parámetros: de acuerdo con la naturaleza de los requisitos de muestra y análisis, establezca los parámetros apropiados, como la temperatura de soplado, el tiempo de soplado y la temperatura de captura. La configuración de estos parámetros afectará la precisión y la repetibilidad de los resultados del análisis.
3. Análisis de inicio: después de confirmar que los parámetros se configuran correctamente, presione el botón de inicio y el instrumento comienza a ejecutarse. El calentador comienza a calentar y gasificar la materia orgánica en la muestra; Luego, el gas inerte comienza a soplar, volando la materia orgánica gasificada de la placa de muestra; Finalmente, el sistema de captura comienza a funcionar, enriqueciendo y analizando la materia orgánica explotada.
4. Proceso de captura de soplado: generalmente dividido en tres pasos: soplado, adsorción y desorción. En la etapa de soplado, el gas inerte se usa para burbujear continuamente la solución para soplar los compuestos orgánicos volátiles (VOC) de la solución. La materia orgánica en el espacio de cabeza es empujada por gas inerte hacia la trampa y enriquecida en el adsorbente; En la etapa de desorción, el tubo de trampa se calienta rápidamente a una temperatura predeterminada, y la materia orgánica adsorbida en la superficie se desorbe y se abre atrás en la columna con el gas portador, mientras que la cromatografía de gases (GC) comienza el análisis cromatográfico.
5. Calibración y verificación: se utiliza una muestra estándar de concentración conocida para la calibración para garantizar que la respuesta del instrumento sea correcta. La precisión de los resultados de la calibración se verifica luego mediante el análisis de muestras reales.
6. Registro y mantenimiento: los datos de calibración y los resultados del análisis se registran, y el instrumento se mantiene e inspecciona regularmente para garantizar su operación estable continua.
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