iTOC-CRDS. Анализатор изотопного состава
Анализатор изотопного состава углерода iTOC-CRDS
представляет собой комбинацию анализатора органического углерода (TOC) компании
О+I Analytical со спектрометром изотопного состава
Picarro G1101-i, в котором реализован метод
спектроскопии времени затухания резонатора (CRDS). Этот уникальный прибор
позволяет проводить измерения содержания органического углерода,
неорганического углерода и общее содержание углерода в жидкостях и твердых
телах совместно с анализом отношения стабильных изотопов углерода
13C / 12C (δ13C).
До появления данного прибора существовала практика комбинирования элементных
анализаторов и анализаторов органического углерода методом окисления с паром.
Газообразные продукты окисления с анализаторов содержания углерода попадали в
изотопный масс-спектрометр (IRMS) для определения отношения
13C/12C. Система iTOC-CRDS по
точности не уступает традиционным масс-спектрометрам для определения изотопного
состава (IRMS).
Программное обеспечение блоков анализа углерода и определения изотопного
состава полностью совмещена. Контроллеры массопереноса, установленные в модуле
анализа твердых вещества 1030S TOC обеспечивают оптимальную
концентрацию диоксида углерода в модуле CRDS. Результаты измерения общего
содержания углерода и изотопного анализа выдаются в одном отчете, что упрощает
обработку данных.
Методика определения изотопного содержания углерода
iTOC-CRDS применима для различных научных и
промышленных целей.
- Сельское хозяйство
- Антропология и археология
- Биотоплива и зеленая химия
- Химические вещества и пластмассы
- Климатология
- Окружающая среда
- Напитки и пищевые продукты
- Геология и нефтяная промышленность
- Океанология и океанография
- Биохимия и основы питания
Принцип работы – водные образцы
Органические вещества из водных образцов (1) окисляются в реакционной камере
анализатора органического углерода Aurora 1030W (2) при помощи
нагрева с персульфатом натрия (Na2S2O8) при
температуре до 100°C. Количество газообразного CO2 измеряется
твердотельным недисперсионным инфракрасным детектором (SSNDIR)
(2) как в виде массы, так и в виде концентрации углерода. На выходе из
SSNDIR-детектора газообразный CO2 собирается в
пробоотборник, расположенный в модуле анализа твердых веществ
1030S (3)
Гребенка для разбавления оборудована двумя контроллерами массопереноса,
которые позволяют перевести аликвоту газа из пробоотборника в спектрометр
времени затухания резонатора (CRDS) для определения отношения стабильных
изотопов углерода 13C/12C (4). Гребенка для разбавления
газа регулирует количество газообразного образца, поступающего в спектрометр
CRDS так, чтобы концентрация диоксида углерода попадала в оптимальный для
измерения δ13C диапазон. Программное обеспечение прибора для
операционной среды Windows® выдает все данные по содержанию и изотопному
составу углерода в одном отчете (5)
Принцип работы – твердые образцы
Твердые образцы взвешивают в кварцевом тигле и помещают на подъемный
механизм модуля анализа твердых веществ 1030S (1). Образец поднимается в трубку
для сгорания, расположенную в печи, и нагревается в ней до 500° -900°C.
Органические вещества разлагаются и превращаются в CO2 , который собирается в 1
л пробоотборник* (2). Аликвота содержащего СО2 газа из
пробоотборника автоматически переносится в твердотельный недисперсионный
инфракрасный детектор (SSNDIR), расположенный в модуле Aurora 1030W. Происходит
измерения массы углерода в образце (3).
После этого, газ из пробоотборника попадает в спектрометр времени затухания
резонатора (CRDS), где происходит измерения соотношения стабильных изотопов
углерода 13C/12C (4). Гребенка для разбавления газа, расположенная в модуле
1030S, регулирует количество газообразного образца, поступающего в спектрометр
CRDS так, чтобы концентрация диоксида углерода попадала в оптимальный для
измерения δ13C диапазон. Программное обеспечение прибора для операционной среды
Windows® выдает все данные по содержанию и изотопному составу углерода в одном
отчете (5).
Таблица. iTOC-CRDS.Технические характеристики.
| Технические характеристики |
iTOC-CRDS |
| Принцип работы: твердые образцы |
Высокотемпературное каталитическое окисление органического углерода до
диоксида углерода и спектроскопия времени затухания резонатора |
| Принцип работы: жидкие образцы |
Персульфатное окисление органического углерода до диоксида углерода и
спектроскопия времени затухания резонатора |
| Метод определения содержания углерода |
Недисперсионная ИК-спектроскопия |
| Диапазон массы образцов (Твердые образцы) |
TOC или TC: от 0,05 мг до 50 мг углерода
δ13C: от 3 мг до 30 мг углерода |
| Диапазон концентраций образцов (пресная вода) |
TOC: от 50 ppb до 5000 ppm углерода
TIC: от 50 ppb до 5000 ppm углерода
δ13C (TOC): от 5 ppm до 500 ppm углерода
δ13C (TIC): от 5 ppm до 500 ppm углерода |
| Диапазон концентраций образцов (морская вода) |
TOC: от 500 ppb до 5000 ppm углерода
TIC: от 50 ppb до 5000 ppm углерода
δ13C (TOC): от 25 ppm до 500 ppm углерода
δ13C (TIC): от 10 ppm до 500 ppm углерода |
| Точность определения (массовая) |
±10% (сжигание), ±2% (окисление персульфатом) |
| Количество измерений из 1 пробоотборника |
не более 5 |
| Требования к чистоте газа |
Кислород >99.998% |
| Контроль разбавления газа для спектрометра времени затухания
резонатора |
Гребенка для разбавления газа с двумя контроллерами массопереноса |
| Точность определения соотношения изотопов углерода (δ13C) |
≤0,3‰ |
| Требования к электропитанию |
230 (±10%) В, 50/60 Гц, 500 В.А |
| Система управления |
Процессор в основании спектрометра CRDS |
| Система контроля и программное обеспечение |
Программа для среды Windows® для сбора и обработки данных TOC и δ13C |
| Порты связи |
RS-485 / RS-232 между блоками, LAN - внешний |
| CE Безопасность |
Директивы: 2006/95/EC, IEC-61010-1:2001 |
| CE Электромагнитная безопасность |
Директивы: 89/336/EEC: 1989, EN61326-1:2006 |
| Патенты и заявки |
Заявка на патент США 12/121,589 |
| |
|
Остались вопросы? Задайте их нам
