캐리어가스를 헬륨에서 질소와 수소로 변경하는 경우에 주의할 점 및 기타 정보를 설명합니다.

▼ 분석 조건 검토

▼ 캐리어가스를 질소로 변경

▼ 캐리어가스를 수소로 변경

 

분석 조건 검토

캐리어가스를 헬륨에서 질소나 수소로 변경할 경우, 가스 성질의 차이로 컬럼 내부에 흐르는 가스의 최적 평균 선속도가 달라, 변경 전후에 동등한 결과를 얻기 위해서는 분석 조건을 검토해야 합니다. 특히 질소의 경우, 평균 선속도에 따라서는 컬럼 효율이 크게 변화하므로 주의가 필요합니다. (아래 그림의 HETP는 컬럼 효율을 나타내는 파라미터로 작을수록 컬럼 효율이 좋음을 의미합니다.)


Average linear velocity (cm/sec)

가스 셀렉터(Gas selector)

분석 조건 검토에는 가스셀렉터 사용을 권장합니다. 가스셀렉터는 두 종류의 가스를 연결함으로써 GC에 공급할 가스를 자동으로 전환할 수 있습니다. 지금까지 가스 종류가 다른 분석을 실시할 경우에는 배관을 연결하는 작업이 필요했지만, 가스셀렉터는 Lab Solutions에서의 제어에 대응하고 있어, 각각의 분석마다 자동으로 전환하여 연속 운전이 가능합니다.

 
 
 

EZGC Method Translator

EZGC™ Method Translator (Restek)는 헬륨을 사용했을 때의 메소드를 수소나 질소 캐리어용 메소드로 쉽게 변환할 수 있습니다.

EZGC Method Translator

EZGC Method Translator

70가지 성분의 농약에 수소와 헬륨을 캐리어가스로 사용했을 때, 유지 시간의 상관관계 EZGC™ Method Translator를 이용하여 수소 캐리어가스의 분석 조건으로 변환

캐리어가스를 질소로 변경

캐리어가스를 질소로 변경하시는 경우에는 조건을 충분히 검토한 다음에 실시를 권장 드립니다.
질소 가스(N2)는 저렴하고 안전한 가스입니다. 한편Capillary GC에서 사용될 때에는 헬륨과 같은 조건으로 분석하면 분리 능력이 저하되는 경우가 있습니다. 근접하는 피크가 없는 경우에는 헬륨과 같은 조건으로 캐리어가스를 질소로 변경할 수 있지만, 근접하는 성분이 많아 어느 정도의 분리가 필요할 경우는 질소 가스 사용 시의 조건 검토가 필요합니다.
질소 가스로 분리 능력을 향상시키기 위해서는 캐리어가스 선속도와 온도 조건의 검토가 필요하며, 분석 시간이 길어질 것으로 예상됩니다. 더하여, 기화 상태, 검출기 감도도 조금의 변화가 예상되어, 피크 면적 백분율은 헬륨 가스 사용 시와 다를 가능성이 있습니다.

 

헬륨 가스와 질소 가스로 분리한 사례

헬륨 가스와 질소 가스로 선속도를 변화시킨 분리 사례입니다.
헬륨 가스에서는 선속도가 20~47 cm/s로 범위가 넓고 분리 결과는 거의 달라지지 않습니다만, 질소 가스에서는 선속도 47 cm/s인 경우, 분리가 악화되었습니다. 이것은 질소 분리에 최적인 선속도가 헬륨보다 낮고, 최적인 선속도의 범위가 헬륨보다 좁은 것에 기인하고 있습니다. 더하여, 승온 분석의 경우에는 가스 제어 모드에 따라서는 승온 시 선속도가 변하는데, 시마즈 GC의 경우에는 선속도 제어를 사용함으로써 질소 가스를 사용해도 최적의 분리 결과를 얻을 수 있습니다.

캐리어가스를 수소로 변경

GC 분석에 사용되는 캐리어가스로서 수소 가스를 검토하시는 케이스가 증가하고 있습니다. 수소 가스(H2)는 헬륨 가스와 비교해서 입수하기 쉽고 저렴하며, 선속도에 대한 분리 성능도 높은 특징이 있어 안전 면에 유의해서 사용하면 러닝 코스트도 큰 폭으로 삭감할 수 있습니다. 한편, 수소 가스는 폭발하기 쉬운 위험한 가스입니다. 수소 가스를 안전하게 사용하시기 위해 상정되는 위험이나 유의사항 등을 소개하겠습니다.

 

[주의]

  • 수소 가스는 각 기기의 안전한 사용에 관한 매뉴얼에 따라 올바르고 안전하게 사용하시길 부탁드립니다. 가스 크로마토그래프의 취급 설명서에도 수소 가스에 대한 주의사항이 기재되어 있으므로 함께 읽어 주십시오.
  • 캐리어가스의 종류를 변경할 경우에는 분석 조건 검토가 필요할 수도 있습니다.
  • GC 전처리 장치에는 캐리어가스 외에 다른 가스도 사용되고 있어, 장치의 종류에 따라서는 캐리어가스에 수소를 사용할 수 없는 경우도 있습니다.


 
 
전자 플로 컨트롤러 APC・AFC에서 가스 공급 압력이 정상인 데도 누출 에러가 발생할 때에는 사용을 중지하고 당사에 수리를 의뢰해 주세요.
 
「수동으로 수소 가스 유량을 설정하는」타입의 가스 크로마토그래프이며, 유량이나 압력이 평상시에 비해 극단적으로 커질(또는 작아질) 때에는 압력 조정 밸브도 포함해서 가스 누출을 확인해 주세요.
누출이 발견되거나 누출이 멈추지 않거나 혹은 누출을 막아도 정상으로 돌아오지 않을 때에는 사용을 중지하고 당사에 수리를 의뢰해 주세요.