隨著氣體消耗需求的增加,氫氣發(fā)生器現(xiàn)已成為許多實驗室的設(shè)備。發(fā)生器可在較短的時間內(nèi)按需提供高純度氣體,其便利性**氣瓶,是在健康和安全方面較具優(yōu)勢,因為在實驗室工作環(huán)境中保存高壓氫氣會使人們產(chǎn)生顧慮。
生成器所含氫氣量通常少于半升,這與 50 升高壓氣瓶中 9,000 升氣體相比幾乎可以忽略不計。有多家氫氣發(fā)生器制造商生產(chǎn)高品質(zhì)儀器,可為各種應(yīng)用提供**高純度氣體,包括納米管研究、氣相色譜分析以及半導(dǎo)體行業(yè)。許多人都知道氫氣來自于水的電解,但實際操作真的如此簡單?為何發(fā)生器如此昂貴?
盡管使用氣體發(fā)生器生成高純度氫氣涉及許多高度保密的機(jī)密,但從水中產(chǎn)生氫氣的只能利用幾個基本機(jī)理。氫氣發(fā)生器系統(tǒng)通常使用兩相系統(tǒng)生產(chǎn)經(jīng)過提純的氫氣。先從水中分離出氫氣,然后對氫氣進(jìn)行提純。許多氫氣發(fā)生器使用質(zhì)子交換膜 (PEM) 與鈀擴(kuò)散或變壓吸附 (PSA) 干燥機(jī)等氫氣提純系統(tǒng)。
用于氫氣發(fā)生的質(zhì)子交換膜像反向操作燃料電池一樣工作。水在 PEM 處電解,PEM 為促進(jìn) H+ 離子運(yùn)動的固體聚合物電解質(zhì),而 O2- 離子會被固定并形成 O2 分子(參見圖 1.)。氫離子由 PEM 晶格借助表面擴(kuò)散、格羅圖斯 (Grotthuss) 擴(kuò)散和運(yùn)載擴(kuò)散1三種機(jī)理沿離子通道傳遞。質(zhì)子傳遞通過跨膜質(zhì)子傳遞完成,該薄膜能夠滲透陽離子,但不能滲透陰離子或電子并且只能傳遞水合氫離子。2電解槽陰極收集的氫氣需要進(jìn)行提純。提純可通過多種方法完成。
鈀電解器/提純綜合系統(tǒng)
在鈀電解器、氫氣分離/提純系統(tǒng)中,由管束組成的鈀陽極和鈀陰極(參見圖 2.)用于電解包含可溶電解質(zhì)(通常為 NaOH 或 KOH)的水。電解電流通過溶液時,氫離子擴(kuò)散穿過鈀管陰極,產(chǎn)生**高純度氫氣。
該系統(tǒng)提供**高純度氫氣和較少的水分與 O2 攜帶。但是電池中的電解質(zhì)定期更換,這一過程意味著發(fā)生器至少需要 12 小時的停機(jī)時間(包括冷卻和啟動時間)。更換電解質(zhì)時,所有溶液都需要更換。剩余含硫化合物和不飽和碳?xì)浠衔飼档外Z管對氫離子的滲透性,因此鈀管也需要定期更換
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氮氣吹掃儀農(nóng)藥殘留檢測技術(shù)研究進(jìn)展
氮氣吹掃儀農(nóng)藥殘留檢測技術(shù)研究進(jìn)展(GC/MIP/AED)方法用于水果、蔬菜中**磷農(nóng)yao殘留分析已在HP5921A系統(tǒng)上實現(xiàn)。現(xiàn)在幾乎所有GC技術(shù)都采用內(nèi)涂有非極性或中等極性固定相的毛細(xì)管柱。毛細(xì)管柱在分辨能力、靈敏度、分析速度以及色譜柱的相對惰性方面均比填充柱優(yōu)越,還可以得到較好的分離效果。毛細(xì)管氣相色譜在農(nóng)yao殘留分析中的應(yīng)用始于上世紀(jì)70年代。1983年,有公司出了530μm內(nèi)徑彈性石
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