气体发生器基本原理及技术特点

一、氢气发生器原理

以二次蒸馏水为原料，添加10%KOH作为电解质，产生99.999%的高纯氢气.电解质采用新型恒流开关电源，根据用户实际用气量调节输出电流，从而实现流量自动跟踪.并设有过压保护装置，确保使用绝dui安全。

二、氮气发生器基本原理

采用现代燃料电池技术，先将空气中的O2在外加电源的作用下与H2O反应生成OH-，然后在电场力作用下，实现气液分离，最后将OH-还原成O2和H2O，从而将空气中的N2和O2分离。

化学式：O2+2H2O+4e=4OH-

由于采用了优化设计的催化剂，使用提纯后的N2中残氧量极低（3ppm以下），如再经过后期脱氧处理，残养量可进一步降低1ppm以下，因此可以满足各种检测器对载气纯度的要求。

其它微量杂质如CO、H2O等采用物理吸附方法去除。

三、特点

1.使用安全

使用时气压低，关机后残余气量少，并有过压保护装置，使用绝dui安全；

2.操作方便

随开随关，免除搬运之苦，真正一劳永逸；

3.成本低廉

氢气发生器使用过程中只消耗蒸馏水，最da功率150VA；氮气发生器只消耗空气（需另接空气源），最da功率100VA；

4.结构紧凑

外观优美，占地面积小，使实验室实现仪器化；

四、三气发生器使用注意事项

1.开机顺序：

①检察氮气开关阀处于“关”位置（向内）；

② 打开空气源开关，空气和氮气压力逐渐上升；

③ 待空气，氮气压力升至0.35MPa时，打开氢气和氮气电源开关；

④待氮气排空30分钟以后，打开氮气开关阀，此时氮气流量由气相色谱仪控制；氢气在流量指示为“000”后可以使用，流量也由气相色谱仪控制；

2.关机顺序：

关机顺序刚好相反，即先关氮气开关阀，再依次关氮气，氢气和空气电源开关。

单独使用氢气时，应先开空气电源开关；单独使用氮气时，也需同时打开氢气电源开关。

注意液体高度，在接近下限时应及时添加蒸馏水，但不要超过上限.建议每半年更换一次电解质.请勿在无液状态下开启氮气或氢气电源开关！

注意干燥管内变色硅胶的颜色（仪器背部左下方的变色硅胶也要注意观察），变为粉红色后应及时更换，方法参见说明书。

在空气潮湿的季节，空气储气罐中会有少量残留水分，可以从仪器背部的"放液口"排出.方法是:在仪器停止工作后，将防液口的密封螺母松开，利用气罐中的空气压力将水分压出，完毕后将密封螺母重新拧好。

在维护仪器时，如需降压，应通过色谱或气源上的流量阀排气，请勿直接从接头处放气，以免压力突然降低，损坏气路元件。

气体发生器的技术特点及注意事项

气体发生器特点：

1.操作方便

随开随关，免除搬运之苦，真正一劳永逸；

2.使用安全

使用时气压低，关机后残余气量少，并有过压保护装置，使用优良安全；

3.成本低廉

氢气发生器使用过程中只消耗蒸馏水，zui大功率150VA；氮气发生器只消耗空气（需另接空气源），zui大功率100VA；

4.结构紧凑

外观优美，占地面积小，使实验室实现仪器化；

气体发生器使用注意事项

1.开机顺序：

①检察氮气开关阀处于“关”位置（向内）；

② 打开空气源开关，空气和氮气压力逐渐上升；

③ 待空气，氮气压力升至0.35MPa时，打开氢气和氮气电源开关；

④待氮气排空30分钟以后，打开氮气开关阀，此时氮气流量由气相色谱仪控制；氢气在流量指示为“000”后可以使用，流量也由气相色谱仪控制；

2.关机顺序：

关机顺序刚好相反，即先关氮气开关阀，再依次关氮气，氢气和空气电源开关。

单独使用氢气时，应先开空气电源开关；单独使用氮气时，也需同时打开氢气电源开关。

注意液体高度，在接近下限时应及时添加蒸馏水，但不要超过上限.建议每半年更换一次电解质.请勿在无液状态下开启氮气或氢气电源开关！

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三气培养箱技术特点及工作原理

  1.  CO 2 气体浓度检测采用先进的超声传感器，测定声波在不同CO 2 浓度气体中的传播速度，计算出CO 2 气体浓度。工作时，传感器无机械磨损，响应速度快，可靠性能高，稳定性能好，且使用寿命长。此项可选配进口红外传感器，响应速度更快，度更好。

    2.   O 2 气体浓度检测采用进口长寿命的电化学氧气传感器，具有线性度好，检测准确等特点，寿命长达五年，能充分满足用户需要。此项可选配进口红外传感器，响应速度更快，度更好。

    3.  温度检测全部采用半导体热敏集成型温度传感器，性能稳定，线性度好。独立的水温和门温控制，由五个面的水温和一个面的门温合成工作室温度，准确度高。

    4.  O2气体浓度小于19%时，采用先进N 2 气体，到达O 2 浓度设定值后，再进CO 2 气体的方式，保证CO 2 气体浓度和O 2 浓度的准确性。

    5.  O2气体浓度大于23%时，采用先进O 2 气体，到达O 2 浓度设定值后，再进CO 2 气体的方式，保证CO 2 气体浓度和O 2 浓度的准确性。

    6.  箱内采用微风循环方式，使空气循环接近自然界空气对流，缩短温度、湿度、O 2 浓度和CO 2 浓度的恢复时间，确保温度、湿度、O 2 浓度和CO 2 浓度的均衡性。

    7.  箱门打开时，电子阀自动关闭微风循环自动停止，减少气体损失，可以节约气源，并减少因外界空气进入箱内而造成的污染。

    8.  单独的门温控制系统，使箱内恒温控制极少受到环境温度变化的影响。

    9.  温度、气体浓度，均采用数字显示，门加热、水加热、进气、水位高、低都有LED显示，直观、清晰、准确。

    10.  具有水温，室温，数字等多种保护功能，当显示温度超过预置温度时，可自动切断全部加热电源。另外具有独立的水超温继电保护功能，保证温度绝不超过预置值。

    11.  有足够大的水套容积和良好的保温性能。

    12.  水盘自然蒸发加湿，湿度达到95％

 三气培养箱 技术参数

1.  控温范围  室温 +3℃～60℃（例：温度设定值为37℃，环境温度应小于34℃）

2.  恒温控制精度 ±0.2℃

3.  温度均匀性±0.2℃

4.  O 2 浓度控制范围1.0%--19.8%和23.0%-50.0%（可达到98%）

5.  O 2 浓度控制精度 1～5%时为±0.2%，5%～20%时为±0.3%

6.  CO 2 浓度控制范围 0%--20%

7.  CO 2 浓度控制精度 0～5%时为±0.2%，5%～20%时为±0.3%

8.  电源 220V 50HZ

9.  功率 小于450W

10.  O 2 浓度正常下降至置定值的时间小于10分钟（O 2 浓度为1%时）

11.  CO 2 浓度正常上升至置定值的时间小于10分钟（CO 2 浓度为5%时）

氮气发生器

氮气发生器从制氮原理上来分有中空纤维膜分离法、变压吸附法、电化学分离法三种。

1）中空纤维膜分离法：氮气纯度99.999%，流量范围为0-10升/min,

2）变压吸附法：氮气纯度99.999%，流量范围为0-10升/min,

3）电化学分离法：氮气流量在0.3-0.5L/min, 氧含量可以控制在几个ppm， 气体露点根据吸附剂效能可以达到-55℃。目前国内配套气相色谱仪的氮气发生器主要是该类型的。

 高纯氢发生器

目前市场上为气相色谱配套的氢气发生器按电解膜材料分主要有碱石棉膜、离子膜、钯金属膜三种。

碱石棉膜价格低廉、使用方便、便于维护；离子膜价格稍高、且目前国内此项技术不太成熟、同时离子膜对电解水质要求较高，水的电导率不高时会产生离子膜“中毒”现象，更换离子膜的费

用也比较高。钯金属膜制氢价格高。若使用不当、会使钯金属表面氧化，造成电解率下降，影响正常的使用。

空气泵

目前市场上为气相色谱仪配套的空气泵，其压缩机主要以冰箱压缩机为主，另外就是采用摆动活塞式的压缩机，摆动活塞式压缩机又分为进口和国产。

冰箱压缩机价格低廉、但是压缩后的气体含油，所以需要经过活性炭脱油。另外由于冰箱压缩机一般需要闭环运行。但是在色谱仪空气泵上使用时，是开环使用，这样当空气输出流量很大时，润滑油随工作温度的升高蒸发很快，压缩机会由于缺少润滑油而损坏。

荧光原位杂交技术(fluorescence in situ  hybridization，FISH)是根据核酸碱基互补配对原理，用半抗原标记DNA或者RNA探针与经过变性的单链核酸序列互补配对，通过带有荧光基团的抗体去识别半抗原进行检测，或者用荧光基团对探针进行直接标记并与目标序列结合，利用荧光显微镜直接观察目标序列在细胞核、染色体或切片组织中的分布情况。M-FISH则是在荧光原位杂交基础上发展起来的新技术，它不仅具有FISH的优点，而且克服了FISH的许多局限，其特点是可将多次繁琐的FISH实验和多种不同的基因定位在一次FISH实验中完成。M-FISH能同时检测多个基因，分辨复杂的染色体易位和微小缺失，区分间期细胞多倍体和超二倍体等。M-FISH用激发光谱和吸收光谱不同的荧光索按一定调色方法标记不同的探针，从而对不同靶DNA同时进行定位和分析，并能对不同探针在染色体上的位置进行排序。

探针荧光素颜色调配的方法有非调色法，混合调色法和比例调色法。这3种调色法中，比例调色法只需要几种荧光素就可标记多种探针，因而更有发展潜力。染色体描绘、比较基因组杂交、光谱染色体自动核型分析、交叉核素色带分析及多彩色原位启动标记等技术都是在M-FISH的基础上发展起来的。

与其他原位杂交技术相比，多色荧光原位杂交具有很多优点，主要体现在：

①宜于多靶杂交，可对同一个细胞学制片进行多个探针杂交；

②通过在同一个核中显示不同的颜色可一次性显示全部的染色体数量或结构的变化；

③能检测到传统显带方法不易发现的亚纤维染色体畸变不仅能够鉴定隐藏的易位和复杂的重拍，而且可以分析与肿瘤发生相关的重要标记染色体及其基因。

目前该项技术目前已广泛应用于动植物基因组结构研究，染色体精细结构变异分析，病毒感染分析，微生态分析，肿瘤遗传学和基因组进化研究等许多领域。

明美MFISH荧光原位杂交分析系统 就是一款专为荧光显微图像的捕捉和处理而开发的实用图像软件。它搭配不同波段光谱滤光片的荧光显微镜以及高灵敏度的相机可对多种探针信号进行检测成像，还有区域自动曝光，自动着色，信号点增强，一键合成多色荧光通道图像，自定义各种颜色的探针，多焦面信号景深叠加，多层图像位置偏移较正等功能。

深圳禾正医院的老师采用了明美的MFISH荧光原位杂交分析系统，检测中用her2/cep17的比值来测定是否有此原癌基因扩增，当HER2／CEP17比值≥2.0时，为HER2阳性；此外老师还定制了双通道荧光模块，可以同时在目镜下观察到红绿两种颜色的信号点，大大提高科室的工作效率。

（来源：http://www.mshot.com/article/903.html 广州市明美光电技术有限公司）

近年来随着国民经济的不断发展，气相色谱仪这种分析仪器应用越来越普及，生产气相色谱仪气体发生器的厂家也来越多，市场竞争更加激烈，加之近年原材料的价格不断攀升，从而负气体发生器的性能指标、产品质量也更加参差不齐。下面就是总结出的市场上常用的三种气体发生器的结构、特点做简单的分析。

一、氮气发生器：氮气发生器从制氮原理上来分有中空纤维膜分离法、变压吸附法、电化学分离法三种。

1）中空纤维膜分离法直接产生的氮气纯度一般在99%左右，流量范围为0~10升/min,市场价格大约在几万到十万。

2）变压吸附法直接产生的氮气流量范围更宽，纯度一般也99%,市场价格大约在10万内。

3）电化学分离法直接产生的氮气流量在0.3~0.5L/min,氧含量可以控制在几个ppm，气体露点根据吸附剂效能可以达到-55℃。价格为1万左右。目前国内配套气相色谱仪的氮气发生器主要是该类型的。

电化学分离法的氮气来自于在电解分离池,空气中的杂质气体经过电离池后,在电解液和贵金属及电场作用下被分离。电离池内电解液主要为KOH或NaOH与蒸馏水配制而成,某些厂家为了降低制造本钱，选用低价格的劣质不锈钢，造成电离池极易损坏，并降低了氮气的纯度，影响到仪器的正常使用。同时，电化学分离法制造氮气还要求整个系统有完善的压力控制，否则在忽然断电停机时，电解分离池内没有电场的作用，空气不能被分离，输出将的是大量的空气。

二、高纯氢发生器

目前市场上为气相色谱配套的氢气发生器按电解膜材料分主要有碱石棉膜、离子膜、钯金属膜三种。

碱石棉膜价格低廉、使用方便、便于维护；离子膜价格稍高、且目前国内此项技术不太成熟、同时离子膜对电解水质要求较高，水的电导率不高时会产生离子膜“中毒"现象，更换离子膜的用度也比较高。钯管制氢价格高、以300ML/MIN的输出量计算，价格大约在4万元左右。若使用不当、会使钯金属表面氧化，造成电解率下降，影响正常的使用。

三、空气泵

目前市场上为气相色谱仪配套的空气泵，其压缩机主要以冰箱压缩机为主，另外就是采用摆动活塞式的压缩机，摆动活塞式压缩机又分为进口和国产。

冰箱压缩机价格低廉、但是压缩后的气体含油，所以需要经过活性炭脱油。另外由于冰箱压缩机一般需要闭环运行。但是在色谱仪空气泵上使用时，是开环使用，这样当空气输出流量很大时，润滑油随工作温度的升高蒸发很快，压缩机会由于缺少润滑油而损坏。

摆动活塞式压缩机的活塞是无油润滑，产气量大，即使系统出现漏气也不会造成压缩机的损坏，抗误操纵的能力强。通过公道安装可以降低其工作噪音（55DBA）。工作的可靠性大大高于冰箱压缩机式的空气泵。

一、便携式色谱仪的基本构造与原理

便携式色谱仪是一种集成化高、结构紧凑的分析仪器，能够快速检测样品中的化合物。它通常由进样系统、色谱柱、检测器和数据处理系统等部分组成。设备通过气体或液体将样品带入色谱柱中

二、便携式色谱仪的应用领域

环境监测

在环境保护方面，便携式色谱仪被广泛用于检测空气、水体和土壤中的污染物。其快速的检测速度和便携的特性，使得工作人员可以在污染源头直接获取数据，及时发现问题，避免污染物进一步扩散。

食品安全检测

在食品安全领域，便携式色谱仪主要用于检测食品中的农药残留、添加剂以及其他有害物质。设备不仅可以在现场检测，提高检测效率，减少运输样品带来的时间延迟，同时保证样品的原始状态，提升检测结果的准确性。

医药行业应用 医药行业对化学成分的精确分析需求很高，便携式色谱仪能够在现场快速分析药品中的有效成分和杂质含量，提高药品研发、生产及质量检测的效率。便携式色谱仪在临床诊断中也得到了应用，帮助医生进行即时的药物代谢分析，为临床决策提供数据支持。图片中展示了仪器在医药实验室和医疗现场的应用场景，直观展现了便携式色谱仪的多样化用途。

化工行业的质量控制

化工企业中，便携式色谱仪能够实时监测生产流程中的化学成分，保证产品质量的一致性。便携式色谱仪的快速响应能力，使得企业可以在短时间内完成质量检查

三、便携式色谱仪在使用中的优势

便携式色谱仪与传统的台式色谱仪相比，具有无可替代的优势。其便携性使得设备可以用于多种现场分析需求，如紧急事故、流动检测等。由于其集成化设计，便携式色谱仪的操作更为简单，通常只需经过短时间培训即可上手。

便携式色谱仪还具备快速检测的能力，有助于减少传统实验室检测所需的等待时间，极大提升了效率。其小型化的结构不需要复杂的电源支持，通常由电池驱动，适合长时间户外使用。

四、便携式色谱仪选购与使用建议

对于用户来说，选择合适的便携式色谱仪至关重要。要根据具体需求选择合适的色谱柱和检测器，确保设备能够高效分离和检测目标化合物。应关注设备的检测精度、响应时间和电池续航能力，保证仪器在不同环境下的可靠性。