超高纯氮空一体机在实验室中的应用方案
2026-01-27 在现代实验室分析工作中,高纯氮气与压缩空气是两类核心辅助气源,广泛用于气相色谱、质谱分析、样品保护、仪器载气等场景。传统实验室多采用高压气瓶或分体式制气设备供气,存在换瓶频繁、气体纯度不稳定、占用空间大等问题。超高纯氮空一体机集制氮、制空功能于一体,可现场制取高纯度氮气与洁净压缩空气,能有效解决传统供气模式的痛点,为实验室提供稳定、高效、低成本的气源解决方案。
一、 超高纯氮空一体机核心优势
双气同产,节省空间
集成 PSA 变压吸附制氮技术与无油螺杆空气压缩、多级净化技术,一台设备即可同时产出超高纯氮气(纯度可达 99.999%) 和洁净压缩空气(含油量≤0.01ppm,颗粒物≤0.01μm),无需单独配置制氮机与空压机,大幅减少实验室设备占地面积。
纯度稳定,适配精密分析
配备多级过滤、干燥、纯化模块,可有效去除气源中的水分、油分、颗粒物及杂质气体,气体纯度稳定可控,满足气相色谱仪、原子吸收分光光度计、气质联用仪等精密分析仪器的用气要求。
智能控制,运维便捷
搭载 PLC 智能控制系统,支持一键启停、压力自动调节、故障自动报警功能,可实时监控设备运行状态;模块化设计让滤芯、吸附剂等易损件更换更方便,降低实验室运维工作量。
低成本供气,降低长期投入
相比高压气瓶采购、运输、存储的持续成本,一体机仅需消耗电能即可现场制气,无气瓶租赁、检测费用,长期使用可显著降低实验室气源成本。
二、 实验室典型应用场景
1. 气相色谱(GC)分析用气
氮气应用:作为气相色谱仪的载气、吹扫气,超高纯氮气可避免杂质干扰,保证色谱峰形尖锐、分离度高,提升定性定量分析的准确性。
压缩空气应用:部分气相色谱仪的检测器(如火焰光度检测器)需用洁净压缩空气作为助燃气体,一体机产出的压缩空气洁净度达标,无需额外净化处理。
2. 样品保存与前处理
氮气应用:在食品、药品、环境样品前处理过程中,可利用高纯氮气进行样品吹扫浓缩,去除溶剂杂质;同时可用于惰性气体保护,防止易氧化样品在保存或处理过程中变质。
压缩空气应用:用于样品前处理设备(如固相萃取仪)的气动驱动,洁净气源可避免设备管路堵塞和样品污染。
3. 质谱联用仪辅助用气
在气质联用(GC-MS)、液质联用(LC-MS)分析中,超高纯氮气可作为碰撞气、雾化气使用,稳定的纯度能保障质谱检测器的灵敏度和数据重复性;洁净压缩空气可用于仪器管路的吹扫清洁。
4. 其他通用实验室场景
用于实验室干燥箱、马弗炉的惰性气氛保护,防止高温下样品氧化;
为喷雾干燥仪提供雾化气源,保障喷雾效果和样品纯度。
三、 实验室选型与部署建议
1. 选型依据
用气流量需求:根据实验室仪器数量和单台仪器耗气量,计算总需求流量,选择匹配的一体机型号(建议预留 20%~30% 的流量余量)。
气体纯度要求:若用于高端质谱分析等场景,需选择氮气纯度≥99.999% 的机型;常规色谱分析可选择 99.99% 纯度机型。
实验室环境:优先选择低噪音(≤60dB)、低振动的机型,避免对实验室分析工作造成干扰。
2. 部署注意事项
安装空间:设备需放置在通风良好、干燥的区域,预留设备检修和维护空间(建议设备四周预留≥50cm 空间)。
电源配置:根据设备功率配置专用电源,确保接地良好,避免电压不稳影响设备运行。
管路铺设:采用不锈钢或 PTFE 材质的输气管路,减少气体二次污染;管路连接需密封良好,防止漏气。
四、 日常维护与保养要点
定期更换过滤耗材:根据设备运行时长,定期更换空气过滤器滤芯、干燥机吸附剂,建议每 2000 小时更换一次初级滤芯,每 5000 小时更换一次精密滤芯。
定期巡检设备状态:每日检查设备压力、纯度显示是否正常;每周检查管路有无漏气、设备有无异常噪音或振动。
定期校准纯度检测仪表:每年对设备内置的纯度检测仪进行一次校准,确保气体纯度符合使用要求。
五、 总结
超高纯氮空一体机凭借双气同产、纯度稳定、低成本、易运维的优势,能够适配现代实验室的多元化用气需求,是替代传统高压气瓶和分体式制气设备的理想选择。通过合理选型、规范部署和科学维护,可有效保障实验室分析工作的高效开展,降低长期运行成本,为实验室提供稳定可靠的气源支持。

服务热线:
英文站

