安捷伦气相助力科研领域低碳研究

绿色低碳发展成为当下热门话题背景下，全 球科技领域也掀起围绕在绿色能源的开发利用方面，国家一直在扶持氢能源、氢燃料电池产业；在科研领域，二氧化碳的绿色转化研究也在如火如荼地开展。

如何推进二氧化碳脱碳战略和利用技术的发展， 甚至转化为其它化学产品和能源的潜在绿色、可再生原料，进而抵消释放到大气中的二氧化碳量，成为全 球科学家和研究机构的重要使命和课题。

科学研究领域围绕二氧化碳脱碳和绿色转化，催生出不同细分领域的分析需求，安捷伦一直致力于利用全线气相、气质产品，开发实用性强的应用方案，助力科研领域二氧化碳研究领域分析能力拓展。

以“二氧化碳还原”为例，安捷伦可提供多种成熟解决方案（8890 或 8860 阀方案）。

多维气相色谱仪分析 CO2 还原

可使该领域的研究人员在较大的浓度范围内以极高的准确度和分辨率分析 CO2 还原副产物，同时实现了氢气、氧气、氮气、甲烷、一氧化碳、二氧化碳和 C1 到 C6 烃类的分析。

图 1.

图 2. TCD 色谱图

图 3. FID 色谱图

在全 球学术研究和行业研发实验室中，已证明这种气相色谱设计对由 CO2 还原反应器产生的气体产品的分析非常有用。如果采用普通的分析方案，技术要求的分析检测范围超出了单检测器的动态范围。而通过选择性中心切割和催化还原 CO 及 CO2，该气相色谱配置可以则满足上述要求。本系统能够分析 H2、O2、 N2、CH4、CO、CO2 和 C2 至 C6 的烃类。

同位素溯源及转化率色谱质谱联用方案

在二氧化碳还原同位素溯源产物及还原转化率等研究中，由于同位素标记的化合物与非标记化合物在色谱柱上无法分离，高灵敏度 GC/MS 成为满足此类分析需求的不二之选。本研究利用配置高效离子源（HES）的 5977C GC/MSD，开发出通过一次进样同时检测多种气体的分析方案。

该分析方案灵敏度高、重复性好，适用于二氧化碳还原同位素溯源产物研究，也可作为永 久性气体和温室气体常规分析的替代方案。

图 4. 常规 70eV 电离条件下除 H2 外的其他 9 种目标气体（浓度均为 5 ppm (V/V)）的总离子流图

图 5. 低电离能量条件下，包括 H2 在内的 10 种目标气体（浓度均为 5 ppm(V/V)）的总离子流图

微型色谱二氧化碳还原产物分析

在科学研究领域，特定的分析场景，有时需要差异化的产品，安捷伦 990MicroGC 以其分析快速、高灵敏，可在线改造、无人值守等特性，受到特别关注。安捷伦基于微型气相也有多种 CO2 相关课题特色解决方案。

二氧化碳还原反应气

目标检测物：二氧化碳中氢气，甲烷，一氧化碳，乙烷，乙烯

图 6. 10m CP-MolSieve 5Å 反吹通道分析 100 ppm 氢气、甲烷及 500 ppm 一氧化碳所得色谱图。

图 7. 10m CP-PoraPLOT U 通道分析 50 ppm 乙烯和乙烷所得的色谱图。

小 结

在科学研究领域，还存在众多细分领域的色谱分析领域，安捷伦的产品和应用团队可根据不同科学家的研究需求提供定制化、个性化解决方案，下图为部分解决方案和应用链接。