نظرة متعمقة على مبادئ واتجاهات محلل الأكسجين والنيتروجين والهيدروجين

يعد محلل الأكسجين والنيتروجين والهيدروجين (ONH-2018) أداة تستخدم على نطاق واسع في مجالات علوم المواد والتحليل الكيميائي وغيرها من المجالات، ونطاق قياسه واسع للغاية. سنناقش بعمق مبدأ عمل محلل الأكسجين والنيتروجين والهيدروجين بالإضافة إلى اتجاه تطوره في هذه الورقة.

 

مبدأ العمل

يتضمن مبدأ عمل محلل الأكسجين والنيتروجين والهيدروجين عمليات احتراق العينة وفصل الغاز والكشف. وفيما يلي خطوات العمل الرئيسية:

التعامل مع العينة: يتم وزن العينة أولاً ووضعها في منفذ العينة. لمنع دخول الأكسجين والنيتروجين الجوي إلى نظام الفرن، يتم استخدام غاز حامل للتنظيف لضمان دقة عملية التحليل.

تفريغ غاز بوتقة الجرافيت: يتم تفريغ غاز بوتقة الجرافيت في فرن نبضي بهدف تقليل التلوث الأصلي، على سبيل المثال الهيدروجين المتبقي. بعد مرحلة التثبيت، تدخل العينة إلى البوتقة وتذوب.

إطلاق الغاز: يتفاعل الأكسجين من العينة مع الكربون الموجود في بوتقة الجرافيت لتكوين أول أكسيد الكربون، بينما يتم إطلاق النيتروجين والهيدروجين كمونومرات.

تفاعل الأكسدة: يمر الغاز الحامل وغاز العينة عبر مرشح الغبار إلى الفرن الحفاز لأكسيد النحاس حيث يتأكسد أول أكسيد الكربون إلى ثاني أكسيد الكربون.

القياس: يدخل ثاني أكسيد الكربون إلى خلية الأشعة تحت الحمراء لتحديد محتوى الأكسجين. يتم إدخال الغاز المقاس في أنبوب كاشف كيميائي، حيث تتم إزالة ثاني أكسيد الكربون والماء بواسطة الكاشف الكيميائي ويتم تحديد محتوى النيتروجين عن طريق خلية كشف التوصيل الحراري.

عملية قياس الهيدروجين: عند قياس الهيدروجين، يتم تغيير الغاز الحامل إلى نيتروجين ويتم تمرير غاز العينة عبر كاشف شوتز بدلاً من محفز أكسيد النحاس. تهدف هذه الخطوة إلى قياس محتوى الهيدروجين بشكل أكثر دقة.

 

اتجاه التنمية

التكنولوجيا التلقائية: مع استمرار تقدم التكنولوجيا، تتجه أجهزة تحليل الأكسجين والنيتروجين والهيدروجين نحو مستويات أعلى من التشغيل الآلي لتحسين كفاءة التحليل وتقليل تدخل المشغل.

زيادة الدقة والحساسية: يسعى الباحثون باستمرار إلى تحسين دقة وحساسية أجهزة تحليل الأكسجين والنيتروجين والهيدروجين لتلبية المتطلبات الأكثر صرامة لمكونات المواد.

تصميم متعدد الاستخدامات: من المرجح أن تكون أجهزة تحليل الأكسجين والنيتروجين والهيدروجين المستقبلية أكثر تنوعًا، مع القدرة على قياس عناصر متعددة في نفس الوقت، وتوسيع نطاق تطبيقاتها.

حماية البيئة وتوفير الطاقة: سيولي اتجاه التطوير المستقبلي المزيد من الاهتمام لحماية البيئة وتوفير الطاقة من حيث استهلاك الطاقة والتخلص من النفايات في عملية استخدام الأداة.

تكنولوجيا المراقبة عبر الإنترنت: مع تطور الإنترنت، قد يتحرك محلل الأكسجين والنيتروجين والهيدروجين نحو اتجاه تكنولوجيا المراقبة عبر الإنترنت لتحقيق المراقبة عن بعد في الوقت الحقيقي ونقل البيانات.

بشكل عام، يلعب محلل الأكسجين والنيتروجين والهيدروجين، كأداة تحليلية رئيسية، دورًا مهمًا في البحث العلمي والإنتاج الصناعي. سيساعد الابتكار التكنولوجي المستمر واتجاه التطوير على تحليل عناصر الأكسجين والنيتروجين والهيدروجين بشكل أكثر دقة وكفاءة، وتعزيز تطوير البحث العلمي والتطبيق في المجالات ذات الصلة.