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為新能源新材料研究相關(guān)氣體表征加速,安捷倫990 Micro GC快速分析帶來全新體驗(yàn)!

來源:安捷倫科技(中國(guó))有限公司   2023年07月25日 18:44  

在“碳達(dá)峰、碳中和”國(guó)家戰(zhàn)略背景下,以鋰電池,氫能源,CO2 催化轉(zhuǎn)化,生物質(zhì)熱解氣化等為代表的新能源新材料相關(guān)研究得到了蓬勃發(fā)展。隨著國(guó)家的各項(xiàng)產(chǎn)業(yè)政策的引導(dǎo)、支持及示范應(yīng)用推廣,當(dāng)前我國(guó)新能源新材料相關(guān)技術(shù)研發(fā)進(jìn)入加速階段,各類研究相關(guān)氣體的快速分析需求迅速增長(zhǎng)。

 

安捷倫全新一代 990 微型氣相色譜儀是一款針對(duì)氣體樣品快速分析需求而設(shè)計(jì)的氣相色譜儀,配置了微電子機(jī)械加工的進(jìn)樣器和微型熱導(dǎo)檢測(cè)器(µTCD),具有析速度快,死體積小,靈敏度高,節(jié)省載氣和電能等優(yōu)異特點(diǎn)。

 

與常規(guī)實(shí)驗(yàn)室氣相色譜儀相比,990 微型氣相色譜儀能夠?qū)崿F(xiàn)快速、準(zhǔn)確地測(cè)定相關(guān)氣體樣品,從而顯著提高研究的表征效率。

 

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使用 990 Micro GC 分析鋰電池中的鼓包氣體

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常見鼓包氣體成分有 H2、CO、CO2 等永久性氣體以及 CH4、C2H4、C2H6、C3H8 等烷烴類氣體。

 

安捷倫 990 Micro GC 使用 10 m CP-Molsieve 5Å 反吹通道進(jìn)行氫氣、甲烷和一氧化碳分析。使用 10 mCP-PoraPLOT U 反吹通道進(jìn)行 CO2和 C2 烴類分析。使用 10 m CP-Al2O3/KCl 反吹至檢測(cè)器通道進(jìn)行C3–C5 和 C6/C6+ 烴類化合物分析。

 

本解決方案不僅適用消費(fèi)型、動(dòng)力型和儲(chǔ)能型鋰電池的鼓包產(chǎn)氣分析,同時(shí)也適用鋰電池領(lǐng)域熱失控產(chǎn)生氣體的在線快速分析。


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通道 A:10m CP-Molsieve 5Å 分析 H2,CH4,CO 的色譜圖

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通道 B:10m CP-PoraPLOT U 分析 CO2、乙烯、乙烷和乙炔的色譜圖

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通道 C:10m CP-Al2O3/KCl 分析 C3-C5 和 C6/C6+ 烴類的色譜圖

 

使用 990 Micro GC 快速檢測(cè)氫能源及氫燃料電池相關(guān)氫氣中雜質(zhì)

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一次分析小于 2.5min

氫能源是具有潛力的新一代能源。而氫燃料電池則是一種以氫氣作為燃料,通過電化學(xué)反應(yīng)將燃料中的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿陌l(fā)電裝置,具有能量轉(zhuǎn)換效率高、零排放、無噪聲等諸多優(yōu)點(diǎn),因此備受關(guān)注。

 

安捷倫基于 990 微型氣相色譜儀平臺(tái),針對(duì)氫能源及氫燃料電池相關(guān)氫氣中雜質(zhì)的檢測(cè)需求,開發(fā)了快速分析解決方案。該方案能夠?qū)崿F(xiàn)小于 2.5min 的分析時(shí)間。

 

本解決方案可以適用氫燃料電池汽車用氫氣中雜質(zhì)快速分析,以及氫燃料電池膜電極關(guān)鍵材料研發(fā)相關(guān)氣體的在線快速檢測(cè)。


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20m CP-Molesieve 5Å 上的色譜圖

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20m CP-Molesieve 5Å 上的色譜圖

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10m CP-PoraPLOT U 通道上的色譜圖

 

 

使用 990 Micro GC 檢測(cè) CO2 催化還原氣體產(chǎn)物

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一次分析只需 2.5min

根據(jù) CO2 催化還原組分分析需求,安捷倫基于 990 微型氣相色譜儀平臺(tái),針對(duì)性地選擇了分析通道模塊,開發(fā)了快速分析解決方案,一次分析只需 2.5 分鐘,即可實(shí)現(xiàn)完全分離。

 

本解決方案可以適用 CO2 電催化還原氣體產(chǎn)物的快速檢測(cè),也可以擴(kuò)展適用 CO 電催化還原氣體產(chǎn)物的快速檢測(cè)。


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10m Agilent CP-Molsieve 5Å 反吹通道分析的 H2、CH4 和 CO 的色譜圖

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10m Agilent CP-PoraPLOT U 通道分析 CH4、CO2、C2H4 和 C2H6 的色譜圖

 

 

 

使用 990 Micro GC 檢測(cè)生物質(zhì)熱解氣化氣體

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生物質(zhì)能源作為可再生能源的重要組成部分,具有豐富的資源和低污染的特點(diǎn),開發(fā)與利用儲(chǔ)量豐富和綠色環(huán)保的生物質(zhì)能源已成為實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰、碳中和”新的熱點(diǎn)。

 

各種生物質(zhì)在熱解氣化過程中需要監(jiān)測(cè)產(chǎn)生的產(chǎn)氣的組分濃度,常見的產(chǎn)氣組分為氫氣(H2)、一氧化碳(CO)和少量低分子碳?xì)浠衔铮–H4、C2H4,C2H6,C2H2)等。


安捷倫基于 990 微型氣相色譜儀平臺(tái),開發(fā)了快速分析解決方案,如圖所示,使用 CP-Molsieve 5Å RTS 反吹通道分離 H2、N2、CH4 和 CO;使用 CP-PoraPLOT U 反吹通道分離 CO2、C2H4、C2H6 和 C2H2。

 

本解決方案適合生物質(zhì)熱解氣化技術(shù)研究的氣體產(chǎn)物的在線快速檢測(cè),分析時(shí)間 2 分鐘。

 

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圖 1. 10m Agilent CP-Molsieve 5Å 反吹通道分析的 H2、N2、CH4 和 CO 的色譜圖

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圖 2. 10m Agilent CP-PoraPLOT U 反吹通道分析 CO2、C2H4、C2H6和 C2H2 的色譜圖

 


 

990 Micro GC 是一款為快速、便攜氣體分析需求而設(shè)計(jì)的微型氣相色譜儀,采用先進(jìn)的微刻蝕定量環(huán)進(jìn)樣技術(shù),窄內(nèi)徑毛細(xì)柱以及高靈敏度的微型熱導(dǎo)檢測(cè)器(µTCD),能夠在 2-3 min 時(shí)間內(nèi)快速分析個(gè)位數(shù) ppm 級(jí)含量的氣體。

 

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990 Micro GC 運(yùn)用先進(jìn)的電子壓力控制系統(tǒng)和反吹技術(shù),能夠獲得卓越的分析重現(xiàn)性和可靠性,使得 990 的應(yīng)用領(lǐng)域擴(kuò)展到更廣泛的氣體生產(chǎn)企業(yè)、化工企業(yè)空分裝置、金屬焊接行業(yè)(鋼鐵、動(dòng)車和船舶制造)、氫燃料電池、鋰電池,以及二氧化碳催化轉(zhuǎn)化科學(xué)等領(lǐng)域。

 



 

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