主题:【第三届原创作品】红外光谱在线分析CO气体

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zwyu
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其实我在帖子有没有人用中红外做在线气体的定量分析的呢里反复的提了,就是要有效、及时的把你的反应产物带出来。若如你所说,整个反应只有几分钟,反应器体积1.7L的话,你用的1L/min真的是很不合适了,此时“红外则一分钟可扫描几十张谱图”就是瞎扯了,你检测器够快,样品气过不来,跟GC倒是“同病相怜”了。而且你开始阶段的载气CO2,同时也是反应气,也是主要干扰气,流量还不能设大,就很讨厌了,即使是接一些CO2气体过滤装置。可能滤除效率也跟不上吧(有待工业气体方面或空分专家的解疑)。如果流速真的改不了,是否可以改进一下吹扫效率(载气入口与出口位置,是否均匀分为多路等),也许可以多少解决一些你的问题。

原文由 fyrebecca(fyrebecca) 发表:
原文由 zwyu(zwyu) 发表:
纠个小错,我说的“3倍于反应器体积”是体积关系,非指流量

请问流量选择有没有什么具体的要求


原文由 fyrebecca(fyrebecca) 发表:
因为我们要求实时观测反应过程,反应过程非常迅速,就几分钟的过程,GC反应太慢,而红外则一分钟可扫描几十张谱图
现在用FTIR定量和定性都可以做,就是定量误差要大一些
该帖子作者被版主 zengzhengce1633积分, 2经验,加分理由:积极讨论
zwyu
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我想到了一个方法,不知可行否,大家讨论一下:
LZ的症结在于开始时载气CO2流量受限,吹扫效率不够。那可不可以采用双载气的方案,也就是CO2+Ar,初始时反应气CO2流量恒定在1L/min,辅助气Ar流量设为4L/min;反应终了,CO2停,Ar流量增大至5L/min。
CO2气入口可集中在一路,更靠近反应物;Ar气入口宜做一个分散,多路吹扫,并尽量远离反应物。这里的疑问是开始时用Ar气来“稀释”CO2,在反应机理上是否可行。

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其实我在帖子有没有人用中红外做在线气体的定量分析的呢里反复的提了,就是要有效、及时的把你的反应产物带出来。若如你所说,整个反应只有几分钟,反应器体积1.7L的话,你用的1L/min真的是很不合适了,此时“红外则一分钟可扫描几十张谱图”就是瞎扯了,你检测器够快,样品气过不来,跟GC倒是“同病相怜”了。而且你开始阶段的载气CO2,同时也是反应气,也是主要干扰气,流量还不能设大,就很讨厌了,即使是接一些CO2气体过滤装置。可能滤除效率也跟不上吧(有待工业气体方面或空分专家的解疑)。如果流速真的改不了,是否可以改进一下吹扫效率(载气入口与出口位置,是否均匀分为多路等),也许可以多少解决一些你的问题。

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纠个小错,我说的“3倍于反应器体积”是体积关系,非指流量

请问流量选择有没有什么具体的要求


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因为我们要求实时观测反应过程,反应过程非常迅速,就几分钟的过程,GC反应太慢,而红外则一分钟可扫描几十张谱图
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fyrebecca
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你这个说法有欠妥当了,实际上气体是源源不断的出来,即使有滞后效应,一旦反应气体出来,后面就会连续不断的出来, 一分钟几十张谱是很正常,浓度是在一直改变, GC怎么能跟的上这个变化.我们的最后定量出来的每张谱的浓度也完全不一样.不过其最快速度60张谱/秒是没能达到,这个在非常快速的反应以及高流速下应该是有效的
实际上我这里流速慢一些,也只是整个反应有些滞后了,不是完全的实时了
当然如果流速能达到理想效果要更好一些罢了

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因为我们要求实时观测反应过程,反应过程非常迅速,就几分钟的过程,GC反应太慢,而红外则一分钟可扫描几十张谱图
现在用FTIR定量和定性都可以做,就是定量误差要大一些
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fyrebecca
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这么快流速怕把样品都吹走了
当时我们曾经有个想法就是外接Ar,让Ar从外路稀释气体产物,不过不行

原文由 zwyu(zwyu) 发表:
我想到了一个方法,不知可行否,大家讨论一下:
LZ的症结在于开始时载气CO2流量受限,吹扫效率不够。那可不可以采用双载气的方案,也就是CO2+Ar,初始时反应气CO2流量恒定在1L/min,辅助气Ar流量设为4L/min;反应终了,CO2停,Ar流量增大至5L/min。
CO2气入口可集中在一路,更靠近反应物;Ar气入口宜做一个分散,多路吹扫,并尽量远离反应物。这里的疑问是开始时用Ar气来“稀释”CO2,在反应机理上是否可行。

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zwyu
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我怕出现如下图的情况,不管实际反应过程是怎样的,你得到的数据和反应趋势都差不多。要是那样,你的监测数据和最后的结论的可信度要打上一个大大的问号。



原文由 fyrebecca(fyrebecca) 发表:
你这个说法有欠妥当了,实际上气体是源源不断的出来,即使有滞后效应,一旦反应气体出来,后面就会连续不断的出来, 一分钟几十张谱是很正常,浓度是在一直改变, GC怎么能跟的上这个变化.我们的最后定量出来的每张谱的浓度也完全不一样.不过其最快速度60张谱/秒是没能达到,这个在非常快速的反应以及高流速下应该是有效的
实际上我这里流速慢一些,也只是整个反应有些滞后了,不是完全的实时了
当然如果流速能达到理想效果要更好一些罢了
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2010/7/30 15:30:38 Last edit by zwyu
happyalife
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不明真相的围观群众飘过,事先声明,我只是打酱油的,嘿嘿。


我觉得啊,谱图肯定是滞后的,而且由于流速稳定性和气体浓度的差异,可能导致做出来的滞后谱图和几秒钟之前实际的谱图起码波形上会有所差异,zwyu分析的还是有道理的,但是实际的谱图和做出来的谱图差别到底有多少,影不影响最后的实验结果分析目前不好说。
fyrebecca
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应该是有滞后效应的
但是我有个问题,我好想记得以前跟其他专家的沟通中是2倍的体积置换出气体,因此时间不会那么长
实际上我们停止反应气,应用Ar吹扫的时间也不是很长就将气体吹扫出来了
zwyu
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简化的滞后效应时间估计,可以自己做实验来确定。将池子通上CO2几分钟(即认为是充满后),通Ar,观察实时光谱图的CO2区,看何时CO2水平降到可以忽略不计。这个时间会是一个“完全取代”的时间,真实实验中带走反应气需要的时间比这个要小很多。

原文由 fyrebecca(fyrebecca) 发表:
应该是有滞后效应的
但是我有个问题,我好想记得以前跟其他专家的沟通中是2倍的体积置换出气体,因此时间不会那么长
实际上我们停止反应气,应用Ar吹扫的时间也不是很长就将气体吹扫出来了
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2010/7/31 13:58:54 Last edit by zwyu
chengjingbao
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原文由 fyrebecca(fyrebecca) 发表:
原文由 chengjingbao(chengjingbao) 发表:
如果采用简单的滤波气室,特征CO波长,检测将更加简单!
楼主的红外,就是离线红外嫁接成在线的。

这个可以滤掉CO2吗
FTIR中可以安装吗?
贵不贵?价格多少?


在我们所做的红外定量分析中,采用的都是特征波长的方法进行滤光,测量组分单一,也会有一定的干扰,但可在预处理上进行解决。
定量级别可保证0。3PPM的准确度。至于CO2也可同步测量。
在线分析,速度也算很快吧。
一般价格在16~20W。有人说贵,我说便宜,全在个人理解了。

我早说过,本人接触红外也有许多年,本以为较懂一些,跑来一看,原来天下太大,此红外与我的完全不一样,我的也没有搞过。
大家都说红外定量不准,搞得我做红外定量至PPM级的人都不知道该说什么啦。

如果色谱定量与红外定量在不同的标定程序下长期保持一致,就没有理由说,红外定理不准。准与不准,许多时候还是要看应用领域和应用人员。
chengjingbao
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针对一些的观点,我可以强调一句。红外完全可以不用图,只用数字说话。真的,有时人的视野很重要。
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