氣相色譜技術(shù)在化工分析中的應(yīng)用

蔣友盛(青海鹽湖元品化工有限責(zé)任公司，青海 格爾木 816000)

0 引言

我國(guó)科學(xué)技術(shù)在不斷地更新與發(fā)展，而氣相色譜的技術(shù)也以更加應(yīng)用化的方式進(jìn)入到各行各業(yè)之中。化工產(chǎn)業(yè)從其性質(zhì)上來講，是一個(gè)規(guī)模不斷壯大且具有極高危險(xiǎn)性的產(chǎn)業(yè)?；ぎa(chǎn)業(yè)的安全管理在發(fā)展中受到了更高程度的重視，也讓氣相色譜技術(shù)在化工領(lǐng)域中有了更加全面應(yīng)用。

1 氣相色譜技術(shù)的概述

氣相色譜技術(shù)在我國(guó)當(dāng)前的許多領(lǐng)域中得到了應(yīng)用，如：我國(guó)的農(nóng)業(yè)以及科學(xué)研究和工業(yè)以及國(guó)防等領(lǐng)域。氣相色譜技術(shù)能夠在物質(zhì)分析當(dāng)中，對(duì)物質(zhì)進(jìn)行分離和監(jiān)測(cè)。對(duì)相關(guān)技術(shù)人員有著較高的要求，也影響著化工企業(yè)的生產(chǎn)安全。氣相色譜技術(shù)可以利用氣體的流動(dòng)性進(jìn)行監(jiān)測(cè)，先采用物理的手段對(duì)相關(guān)的物質(zhì)進(jìn)行分離，實(shí)現(xiàn)分離之后分為固定相與流動(dòng)相兩相實(shí)現(xiàn)物質(zhì)相互接觸的情況判斷。氣相色譜具有兩種色譜，分別為氣固色譜以及氣液色譜。氣相色譜是常用的比較便捷快速的分離方式，它能夠利用較快速度來完成準(zhǔn)確地監(jiān)測(cè)，且操作比較簡(jiǎn)單，能夠高效率地應(yīng)用在工業(yè)的領(lǐng)域中。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，也使氣相色譜法得到完善，與高靈敏的選擇性檢測(cè)器相互結(jié)合，能夠更加廣泛便捷地使用。

在我國(guó)的化工領(lǐng)域中，色譜技術(shù)表現(xiàn)得更加廣泛，以色譜分析技術(shù)為主要的應(yīng)用。在技術(shù)的應(yīng)用過程中，其安全性是一項(xiàng)重要的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)。只有保障化工生產(chǎn)的安全性做到安全管理，才能夠使氣相色譜技術(shù)在化工領(lǐng)域中的應(yīng)用更加具有現(xiàn)實(shí)意義。在化工生產(chǎn)的過程中，必須要考慮到化工生產(chǎn)的復(fù)雜與特殊環(huán)境，根據(jù)相關(guān)的應(yīng)用規(guī)定進(jìn)行操作，保障安全生產(chǎn)的前提下利用好氣相色譜技術(shù)，才能夠保障好化工領(lǐng)域中分離的準(zhǔn)確性與高效性[1]。

氣相色譜技術(shù)借助氣相色譜儀器以及火焰電離檢測(cè)器與熱導(dǎo)檢測(cè)器進(jìn)行高度的配合使用，在利用設(shè)備的高靈敏度以及選擇性下擴(kuò)大監(jiān)測(cè)的范圍。并且氣相色譜分析的技術(shù)與高壓氣瓶以及氣體發(fā)生器相互配合，在滿足物質(zhì)的分析與監(jiān)測(cè)的要求之下，對(duì)物質(zhì)的樣品進(jìn)行分析與研究。

2 氣相色譜的儀器利用特點(diǎn)

氣相色譜儀是氣相色譜技術(shù)主要的應(yīng)用依附，其能夠利用流動(dòng)的氣體對(duì)各物質(zhì)成分進(jìn)行吸附。且具有較高的選擇性，能夠在很多相似的構(gòu)體、同位素當(dāng)中分辨出來，具有很強(qiáng)的分離能力。同時(shí)氣相色譜具有很高的靈敏度，能夠在部分含量較少的氣體當(dāng)中進(jìn)行檢測(cè)，并且檢測(cè)的速度十分快，只需要在一定的樣品用量中完成氣相色譜儀的分析，大概所用的時(shí)間是幾分鐘或者十幾分鐘。因此，使用氣相色譜儀進(jìn)行分離的效率十分高，能夠在極少、極小等復(fù)雜的物質(zhì)中進(jìn)行檢測(cè)，用最快的速度得出最準(zhǔn)確的結(jié)果。

3 氣相色譜技術(shù)在化工分析中的應(yīng)用現(xiàn)狀

化工的需求有著更高的要求，氣相色譜技術(shù)也不斷地在化工領(lǐng)域當(dāng)中發(fā)揮更大、更科學(xué)有效的作用。當(dāng)今在化工行業(yè)當(dāng)中，由于各種因素與對(duì)成本的控制，需要各大企業(yè)強(qiáng)化自身的技術(shù)優(yōu)勢(shì)加大行業(yè)與市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力，才能夠有效地降低生產(chǎn)的成本并且減少技術(shù)費(fèi)用的高支出。同時(shí)在技術(shù)不斷優(yōu)化與完善的過程中，也能夠進(jìn)一步地提高化工生產(chǎn)產(chǎn)品的質(zhì)量。氣相色譜技術(shù)在化工監(jiān)測(cè)與分析的應(yīng)用中有著更加強(qiáng)烈的需求，因此當(dāng)前許多生產(chǎn)的技術(shù)以更加突出的創(chuàng)新性，創(chuàng)造氣相色譜的進(jìn)一步研究與開發(fā)。隨著技術(shù)的廣泛傳播與發(fā)展，能夠利用氣流的流動(dòng)與觀察氣固分離的狀態(tài)實(shí)現(xiàn)有效地分離，在分離之后為了得到有效的電信號(hào)，必須對(duì)檢測(cè)器進(jìn)行信息的輸出，并且將得到的電信號(hào)進(jìn)行放大得到色譜峰，再進(jìn)一步觀察色譜峰中的相關(guān)參數(shù)與結(jié)果，來對(duì)相關(guān)的物質(zhì)的成分進(jìn)行研究和分析，得到準(zhǔn)確判斷，才能夠?qū)崿F(xiàn)整個(gè)檢測(cè)的目的。

3.1 氣相色譜柱的合理選擇

在化工生產(chǎn)的過程中，技術(shù)人員需要對(duì)氧氣、氮?dú)狻⒍趸嫉刃б娈a(chǎn)物進(jìn)行成分分析，而色譜柱的選擇是分析當(dāng)中的重要部分。如果利用5A 的色譜柱或者13X 的色譜柱，會(huì)對(duì)相同的氣體成分分析產(chǎn)生一定的時(shí)間差異。由于5A 柱的間距比13X 的間距更遠(yuǎn)，所以兩者對(duì)氣體持續(xù)時(shí)間的分析并不相同，但其價(jià)格卻沒有很大的差別。在色譜柱的選擇中，還要注意不同色譜柱的搭配，確保他們不會(huì)發(fā)生粘連的現(xiàn)象，且需要重點(diǎn)關(guān)注氣體持續(xù)的時(shí)間。因此，在氣相色譜柱的選擇中，必須要注意好化工生產(chǎn)中的實(shí)際情況，并根據(jù)不同的氣體性質(zhì)以及物質(zhì)的屬性對(duì)色譜柱進(jìn)行合理組合。這樣才能夠達(dá)到理想的效果，提高分離的效率與質(zhì)量。

3.2 利用氣相色譜技術(shù)進(jìn)行化工生產(chǎn)的精密度測(cè)定

氣象色譜技術(shù)在化工的生產(chǎn)與應(yīng)用中，具有極高的現(xiàn)實(shí)意義，能夠?qū)さ纳a(chǎn)進(jìn)行精密度的測(cè)定，因此安全管理的問題是整個(gè)生產(chǎn)管理中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)?；どa(chǎn)中，由于某些設(shè)備具有極高的風(fēng)險(xiǎn)性，并且化工相關(guān)的物質(zhì)屬性也具有很大的風(fēng)險(xiǎn)性，各類安全事故是容易在化工生產(chǎn)中出現(xiàn)的。為了確保整個(gè)化工生產(chǎn)的安全性，在生產(chǎn)之前就必須要進(jìn)行大規(guī)模監(jiān)測(cè)，尤其是應(yīng)對(duì)某一些特種設(shè)備。按照生產(chǎn)的各項(xiàng)指標(biāo)監(jiān)測(cè)各項(xiàng)設(shè)備的功能，而氣相色譜技術(shù)能夠分析各種氣體的濃度標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)化工生產(chǎn)中的儀器設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測(cè)，以化學(xué)分析法的手段實(shí)現(xiàn)化工生產(chǎn)設(shè)備儀器的精密度判斷，能夠使儀器的測(cè)定更加安全準(zhǔn)確。并且在分析的過程中，能夠很大程度地減少外部因素的干擾，利用大數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)化分析，達(dá)到良好的規(guī)范化測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)，并且可以重復(fù)地進(jìn)行計(jì)算與監(jiān)測(cè)，有利于化工生產(chǎn)的精密度測(cè)定。

3.3 氣相色譜在脂肪酸類上的測(cè)定

氣相色譜是化工分析與研究中受到關(guān)注度較高的重點(diǎn)內(nèi)容，已經(jīng)在化工分析的領(lǐng)域做出了成績(jī)，它在脂肪酸類物質(zhì)的成分監(jiān)測(cè)分析中有突出的表現(xiàn)。在傳統(tǒng)的技術(shù)下，由于相關(guān)技術(shù)與理論還處于尚未完全成熟的階段，在利用傳統(tǒng)的技術(shù)進(jìn)行脂肪酸類物質(zhì)的成分監(jiān)測(cè)中，會(huì)出現(xiàn)許多不規(guī)范的問題，并且相關(guān)的流程與操作過程都不太完善，無實(shí)現(xiàn)高效的物質(zhì)測(cè)定。而氣相色譜技術(shù)在對(duì)脂肪酸類物質(zhì)的測(cè)量中，能夠有效地將流程進(jìn)行完善，提高整個(gè)分析過程與結(jié)果的準(zhǔn)確性，能夠以更快的分離速度以及簡(jiǎn)單方便的操作實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的分離與測(cè)定。氣相色譜技術(shù)在脂肪酸類物質(zhì)的測(cè)定中，能夠減少許多資源的消耗，達(dá)到更加有效的測(cè)量效果，并對(duì)未來的氣相色譜技術(shù)的研究有一定的幫助，能夠?qū)崿F(xiàn)更加深入與便捷地利用，給未來的技術(shù)應(yīng)用提供更加科學(xué)的經(jīng)驗(yàn)[2]。

3.4 氣相色譜技術(shù)對(duì)化工生產(chǎn)中的環(huán)境污染檢測(cè)

化工生產(chǎn)在工業(yè)發(fā)展的過程中對(duì)我國(guó)的自然環(huán)境造成一定的影響，而隨著近年來經(jīng)濟(jì)水平的不斷發(fā)展，我國(guó)對(duì)環(huán)境的保護(hù)提出了更高的要求，人們對(duì)綠色環(huán)保與低碳生活的意識(shí)有了更加濃厚的追求意愿。如果空氣中暴露了太多的有害物質(zhì)，會(huì)對(duì)人類的身體健康尤其是呼吸系統(tǒng)的方面造成極大的危害，對(duì)人們的生活也帶來嚴(yán)重的困擾。因此在近年的化工生產(chǎn)中，環(huán)境污染的監(jiān)測(cè)越來越嚴(yán)格，也將更加科學(xué)有效的技術(shù)應(yīng)用在環(huán)境污染的監(jiān)測(cè)當(dāng)中。氣相色譜技術(shù)的應(yīng)用就是一個(gè)重要的鏈條?；どa(chǎn)中，利用氣相色譜技術(shù)分析環(huán)境當(dāng)中存在的有害物質(zhì)，并對(duì)相關(guān)的含量進(jìn)行精準(zhǔn)地測(cè)量。氣相色譜技術(shù)在對(duì)有害氣體的分析中，能夠發(fā)揮重要的作用，為化工生產(chǎn)企業(yè)提供警示牌，具有十分有意義的指導(dǎo)作用。同時(shí)在氣相色譜技術(shù)對(duì)環(huán)境污染的監(jiān)測(cè)之后，能夠與環(huán)境污染防治等相關(guān)部門進(jìn)行交流與溝通，為有關(guān)的部門提供工作上的支持。這樣的檢測(cè)過程，對(duì)我國(guó)的環(huán)境質(zhì)量檢測(cè)有著重要的意義，也為人類的生存條件做出重要的判斷。在氣相色譜技術(shù)檢測(cè)出有關(guān)的危害性強(qiáng)的氣體之后，化工企業(yè)應(yīng)該積極發(fā)揮安全管理與環(huán)境管理部門的作用，分析危害性氣體的解決方法對(duì)相關(guān)的工作部署進(jìn)行調(diào)整與改善，保證在規(guī)范科學(xué)的排放標(biāo)準(zhǔn)下達(dá)到良好的水準(zhǔn)，為環(huán)境污染的防治與環(huán)境保護(hù)做出應(yīng)有的努力。

3.5 利用氣相色譜技術(shù)對(duì)多環(huán)芳烴類氣體進(jìn)行測(cè)定

多環(huán)芳烴氣體是一種環(huán)境致癌物，對(duì)環(huán)境與人類的健康有著極其不利的影響。而化工生產(chǎn)的規(guī)模與應(yīng)用在更廣泛的范圍內(nèi)進(jìn)行，多環(huán)芳烴類氣體造成的危害也越來越嚴(yán)重。利用氣相色譜技術(shù)及時(shí)地對(duì)多環(huán)芳烴類的物質(zhì)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，利用紅外吸收峰位置的觀察，不會(huì)有明顯的變化，多環(huán)芳烴類物質(zhì)具有較強(qiáng)的隱蔽性與積累性，在微量的情況下，多環(huán)芳烴的物質(zhì)就能夠?qū)Νh(huán)境與人類造成嚴(yán)重的危害。因此必須要對(duì)多環(huán)芳烴類的氣體進(jìn)行更加精準(zhǔn)地監(jiān)測(cè)，才能夠防治多環(huán)芳烴氣體對(duì)環(huán)境與人類的身體健康造成越來越嚴(yán)重的危害，這不僅僅是一種保護(hù)環(huán)境的有效措施，更是保護(hù)人類身體健康的有效途徑。利用多環(huán)芳烴氣體的檢測(cè)結(jié)果，貫徹落實(shí)具體的解決方案，才能夠讓氣相色譜技術(shù)的檢測(cè)發(fā)揮出有用的作用，才能夠讓整個(gè)檢測(cè)的過程更加具有現(xiàn)實(shí)意義，為環(huán)境與人類之間的和諧發(fā)揮重要的作用。

4 氣相色譜技術(shù)在化工分析中的應(yīng)用發(fā)展

從對(duì)氣相色譜技術(shù)在化工中的分析可以得到，氣相色譜技術(shù)的應(yīng)用主要表現(xiàn)在氣體的分析方面，并且通過相關(guān)氣體的分析能夠做出進(jìn)一步地分析與發(fā)展，對(duì)整個(gè)化工的生產(chǎn)具有應(yīng)用性與研究性的意義?；どa(chǎn)中對(duì)氣體的獲取更加多樣，能夠通過各種形式實(shí)現(xiàn)多樣性氣體的獲取，并且在分析新的方法中能夠不斷發(fā)展檢測(cè)的技術(shù)，以更加科學(xué)有效的方式進(jìn)行生產(chǎn)與研究。這對(duì)整個(gè)化工產(chǎn)業(yè)有著重要的意義，能夠不斷地減少成本，節(jié)約資源，帶來更大的經(jīng)濟(jì)效益。另一方面，氣相色譜技術(shù)通過對(duì)氣體進(jìn)行檢測(cè)對(duì)環(huán)境的保護(hù)也發(fā)揮了有效的作用，能夠在很大程度上實(shí)現(xiàn)有害氣體的監(jiān)測(cè)，發(fā)揮相關(guān)部門的作用，共同對(duì)人類的可持續(xù)發(fā)展做出貢獻(xiàn)，實(shí)現(xiàn)了更深層面的社會(huì)意義。

5 結(jié)語

氣相色譜技術(shù)在化工領(lǐng)域中的應(yīng)用更加突出，能夠以高效便捷地方式實(shí)現(xiàn)對(duì)氣體的檢測(cè)，為化工企業(yè)的生產(chǎn)提供更加合理的選擇，提高整個(gè)行業(yè)的發(fā)展質(zhì)量，同時(shí)也為相關(guān)技術(shù)的提供支持。