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氣相色譜維修維護經(jīng)驗 阿里巴巴 lqtol的博客 BLOG

第一篇 氣相色譜維修維護經(jīng)驗 

         要分析和判斷色譜儀的故障所在,就必須要熟悉氣相色譜的流程和氣、電路這兩大系統,特別是構成這兩個(gè)系統部件的結構、功能。色譜儀的故障是多種多樣的,而且某一故障產(chǎn)生的原因也是多方面的,必須采用部分檢查的方法,即排除法,才可能縮小故障的范圍。對于氣路系統出的故障,不外乎是各種氣體(特別是載氣)有漏氣的現象、氣體不好、氣體穩壓穩流不好等等,氣路產(chǎn)生的“鬼峰”和峰的丟失較為普遍。另外,色譜柱的“老化”過(guò)程沒(méi)有充分或柱溫過(guò)高,產(chǎn)生的“液相遺失”等“鬼峰”也會(huì )頻頻出現。所以,首先應該解決氣路問(wèn)題,若氣路無(wú)問(wèn)題,則看電路問(wèn)題,色譜氣路上的故障,分析工作者可以找出并排除,但要排除電路上的故障則并非易事,就需要分析工作者有一定的電子線(xiàn)路方面的知識,并且要弄清楚主機接線(xiàn)圖和各系統的電原理圖(尤其是接線(xiàn)圖)。在這些圖上清楚的畫(huà)出了控制單元和被控對象間的關(guān)系,具體的標明了各接插件引線(xiàn)的編號和去向,按圖去檢查電路、找尋故障是非常方便的。色譜電路系統的故障,一般是溫度控制系統的故障和檢測放大系統的故障,當然不排除供給各系統的電源的故障。溫控系統(包括柱溫、檢測器溫控、進(jìn)樣器溫控)的主回路由可控硅和加熱絲所組成,可控硅導通角的變化,使加熱功率變化,而使溫度變化(恒定或不恒定)。而控制可控硅導通角變化的是輔回路(或稱(chēng)控溫電路),包括鉑電阻(熱敏元件)和線(xiàn)性集成電路等等。

由上所述可知,若是溫控系統的毛病,則應首先要檢查可控硅是否壞,加熱絲是否壞(斷或短路),鉑電阻是否壞(斷或短路)或是否接觸不良。其次檢查輔回路的其它電子部件。。放大系統常見(jiàn)故障是離子訊號線(xiàn)受潮或斷開(kāi)、高阻開(kāi)關(guān)(即靈敏度選擇)受潮、集成運算放大器(如:AD515JH、OP07等)性能變差或壞等等。

色譜故障的排除既要做到局部又要考慮到整體,有“果”必有“因”,弄清線(xiàn)路的走向,逐步排除產(chǎn)生“果”(故障)的“因”,把故障范圍縮小。例如:若出現基線(xiàn)不停的抖動(dòng)或基線(xiàn)噪音很大時(shí),可先將放大器的訊號輸入線(xiàn)斷開(kāi),觀(guān)察基線(xiàn)情況,如果恢復正常,則說(shuō)明故障不在放大器和處理機(或記錄儀),而在氣路部分或溫度控制單元;反之,則說(shuō)明故障發(fā)生在放大器、記錄儀(或處理機)等單元上。這種部分排除的檢查故障方法,在實(shí)際中是非常有用的。

第二篇
一、 氣相色譜故障分析基礎
1、 了解氣相色譜的相關(guān)組成部分;
2、 通曉氣相色譜各部分的作用;
3、 清楚氣相色譜各部分是如何工作的;
4、 能夠清楚判別各部分工作的正常與否;
5、 要嚴格按照有關(guān)規程檢修,了解檢修過(guò)程中應該注意的事項。
二、 故障分析的思路
1、 檢修時(shí)應該注意的問(wèn)題:要有安全用電常識,注重自我保護意識,防止觸電事故的發(fā)生;
2、 根據發(fā)生的故障現象,確定與故障相關(guān)聯(lián)的部分和因素;
3、 注意檢修方法,不要輕易拆卸和更換元件,以免擴大和轉移故障范圍;
4、 故障分析的思路和方法:
⑴、 順序推理法:根據工作原理進(jìn)行推理、檢查、尋找故障原因;
⑵、 分段排除法:逐個(gè)排除,縮小范圍,從而找出故障原因;
⑶、 經(jīng)驗推理法:根據維修經(jīng)驗積累,以確定故障的原因;
⑷、 比較檢查法:參照正常的機器的有關(guān)數據,來(lái)確定故障點(diǎn);
⑸、 綜合法:綜合使用以上各種方法,直至找到故障源。

三、 氣相色譜故障的種類(lèi)

1、 氣路部分的故障:氣體輸入不正常,氣體的種類(lèi)不對或純度不夠、氣路泄漏、氣路堵塞、氣路的污染、氣路部件的故障、流量設置不當、色譜柱問(wèn)題等;
2、 主機電路部分故障:?jiǎn)?dòng)或初始化不正常、溫度控制部分故障、鍵盤(pán)或顯示部分故障、開(kāi)關(guān)門(mén)不正常、量程衰減設置不當、其它功能性故障等。
3、 檢測器輸出信號不正常:無(wú)信號輸出、輸出信號零點(diǎn)偏移、輸出信號不穩定、輸信號數值不對等;
4、 其它故障:氣源不正常、電網(wǎng)電壓不正常、二次儀表不正常、機械類(lèi)故障等。

四、 故障的判別

1、 基礎:檢查尋找故障原因的基礎是充分掌握氣相色譜故障判別的方法。掌握故障判別方法的基礎是熟悉和了解儀器各部分的組成、作用及工作原理;
2、 輸入與輸出:通常每個(gè)儀器的每個(gè)部分、部件、甚至是零件都有它的輸入與輸出,輸入一般是指該部分正常工作的前提,輸出一般是指該部分所起的作用與功能。
例如:FID放大器它的輸入是FID檢測器通過(guò)離子信號線(xiàn)傳送過(guò)來(lái)的微電流信號,放大器的工作電壓,以及放大器的調零電位器;它的輸出是經(jīng)過(guò)放大并送到二次儀表的電信號。判別放大器是否正常工作的方法是:
A:如果是輸入正常而輸出不正常,故障肯定在放大器本身;
B:如果輸入輸出均正常,則放大器正常;
C:如果輸入不正常,則放大器是否正常無(wú)法判定。
3、收集與積累:積極收集維修資料、認真做好維修記錄、不斷積累各類(lèi)故障判別的方法與經(jīng)驗,并了解、熟悉、掌握、牢記這些方法與經(jīng)驗。

問(wèn):用HPLC進(jìn)行分析時(shí)保留時(shí)間有時(shí)發(fā)生漂移,有時(shí)發(fā)生快速變化,原因何在?如何解決?

答:關(guān)于漂移問(wèn)題:

1溫度控制不好,解決方法是采用恒溫裝置,保持柱溫恒定

2流動(dòng)相發(fā)生變化,解決辦法是防止流動(dòng)相發(fā)生蒸發(fā)、反應等

3柱子未平衡好,需對柱子進(jìn)行更長(cháng)時(shí)間的平衡

關(guān)于快速變化問(wèn)題

1流速發(fā)生變化,解決辦法是重新設定流速,使之保持穩定

2泵中有氣泡,可通過(guò)排氣等操作將氣泡趕出。

3流動(dòng)相不合適,解決辦法為改換流動(dòng)相或使流動(dòng)相在控制室內進(jìn)行適當混合

問(wèn):色質(zhì)聯(lián)用中毛細柱的選擇應注意什么問(wèn)題?

答:1柱效要高

2熱穩定性好

3化學(xué)惰性強

具體選擇應注意

1柱極性。根據分析樣品選擇不同極性的柱子進(jìn)行分析

2柱子內徑。內徑大小決定柱容量

3液膜厚度。分析樣品溫度一不一樣,對膜厚有不同要求,溫度高液膜要厚,溫度低液膜要薄

4柱長(cháng)度。柱越長(cháng),柱效越高,分離效果越好,但也存在吸附問(wèn)題,柱子過(guò)長(cháng),分析時(shí)間長(cháng),因此要根據樣品考慮柱子長(cháng)度

5外涂層(柱體)的選擇

6另外還有儀器型號、分析對象等因素

問(wèn):液相色譜中峰出現拖尾或出現雙峰的原因是什么?

答:1篩板堵塞或柱失效,解決辦法是反向沖洗柱子,替換篩板或更換柱子。

2存在干擾峰,解決辦法為使用較長(cháng)的柱子,改換流動(dòng)相或更換選擇性好的柱子

問(wèn):從那些方面可以簡(jiǎn)單判別毛細管柱子的熱穩定性好壞?

答:1分配容量(或容量因子)K,好的柱子在高溫運行后,分配容量K不應有明顯的下降,否則,說(shuō)明柱子的熱穩定性不好。

2理論塔板數n,熱穩定性好的柱子經(jīng)受高溫后,理論塔板數應基本保持恒定

3柱子的極性。熱穩定性好的柱子,高溫前后極性變化不大,具體表現為保留指數I值沒(méi)有大的變化。

4噪聲。熱穩定性好的柱子在高溫下使用后,噪聲不能增加.

5柱子的去活層,毛細管柱子涂固定液前內部一般要用去活性試劑去活以增加惰性。質(zhì)量好的毛細管柱子高溫后,去活層不應該變化,表現在對強極性樣品或酸堿性樣品的吸附性不能增加。

問(wèn):為什么進(jìn)樣器內的玻璃襯套會(huì )對色譜行為造成影響?

答:進(jìn)樣器內的玻璃襯套主要有下列作用:

1提供一個(gè)溫度均勻的汽化室,防止局部過(guò)熱。

2玻璃的惰性不如不銹鋼好,減少了在汽化期間樣品分解的可能性。

3易于拆換清洗 ,以保持清潔的汽化室表面,一些痕量非揮發(fā)性組分會(huì )逐漸積累殘存于汽化室,高溫下會(huì )慢慢分解,使基流增加,噪聲增大,通過(guò)清洗玻璃襯套可以消除這種影響。

4可根據需要選擇管壁厚度及內徑適宜的玻璃襯套,以改變汽化室的體積,而不用更換整個(gè)進(jìn)樣加熱塊。從以上幾個(gè)方面可以知道玻璃襯套對色譜行為造成影響的原因。

問(wèn):毛細管色譜分流進(jìn)樣時(shí),非線(xiàn)性分流的主要原因是什么?

答:1進(jìn)樣器溫度太低,樣品汽化不完全,發(fā)生分級分流。

2進(jìn)樣器溫度太高,某些組分可能發(fā)生熱分解,也有的樣品可能發(fā)生催化分解,或樣品部分地被吸附在進(jìn)樣器內表面上。

3在分流點(diǎn)以前樣品沒(méi)有混合均勻或混合不充分。

4系統的進(jìn)樣墊,柱接頭等地方漏氣。

問(wèn):HPLC靈敏度不夠的主要原因及解決辦法

答:1樣品量不足:解決辦法為增加樣品量

2樣品未從柱子中流出:可根據樣品的化學(xué)性質(zhì)改變流動(dòng)相或柱子

3樣品與檢測器不匹配:根據樣品化學(xué)性質(zhì)調整波長(cháng)或改換檢測器

4檢測器衰減太多:調整衰減即可。

5檢測器時(shí)間常數太大:解決辦法為降低時(shí)間參數

6檢測器池窗污染:解決辦法為清洗池窗。

7檢測池中有氣泡:解決辦法為排氣。

8記錄儀測壓范圍不當:調整電壓范圍即可。

9流動(dòng)相流量不合適:調整流速即可。

10檢測器與記錄儀超出校正曲線(xiàn):解決辦法為檢查記錄儀與檢測器,重作校正曲線(xiàn)。

問(wèn):做HPLC分析時(shí),柱壓不穩定,原因何在?如何解決?

答:原因可能有:

1泵內有空氣,解決的辦法是清除泵內空氣,對溶劑進(jìn)行脫氣處理;

2比例閥失效,更換比例閥即可。

3泵密封墊損壞,更換密封墊即可。

4溶劑中的氣泡,解決的辦法是對溶劑脫氣,必要時(shí)改變脫氣方法;

5系統檢漏,找出漏點(diǎn),密封即可。

6梯度洗脫,這時(shí)壓力波動(dòng)是正常的。

問(wèn):做PGS/MS分析時(shí),如何防止焦油狀污染物進(jìn)入毛細柱?

答:聚合物,尤其是一些含氮、硫及鹵素的高分子裂解時(shí),常有焦油狀物質(zhì)產(chǎn)生。為防止這種焦油狀物質(zhì)進(jìn)入毛細柱造成污染而使柱性能下降,可采用保護預柱,即在裂解器與毛細柱之間接一填充預柱,通過(guò)控制預柱溫度而使焦油狀物質(zhì)滯留在預柱內,預注可置于GC氣化室內,這樣既容易控制溫度,又減少系統的死體積,當然,預柱填料需經(jīng)常更換。

問(wèn):我最近更換了另一種牌號的ODS柱,雖然分離情況仍可以,但保留時(shí)間不能重現,為什么?

答:這是因為被分析物可能具有形成氫健的能力。盡管過(guò)去幾年來(lái),填料的制造技術(shù)有了極大的提高,但不同的廠(chǎng)商的ODS填料表面硅醇基的濃度不同。正是這些硅醇基可能與樣品發(fā)生相互作用。因此,同一被分析物中的各組分在不同牌號的ODS柱上的相對保留時(shí)間就可能不同。在流動(dòng)相中加入少量競爭物,如三乙基胺(TEA),將會(huì )使硅醇基的成鍵能力飽和,從而保證不同牌號柱子上的相對保留時(shí)間具有較好的重現性。

問(wèn):我購買(mǎi)的HPLC柱驗收測試時(shí)柱壓過(guò)高,請問(wèn)為什么?

答:柱壓過(guò)高是HPLC柱用戶(hù)最常碰到的問(wèn)題。其原因有多方面,而且常常并不是柱子本身的問(wèn)題,您可按下面步驟檢查問(wèn)題的起因。

1拆去保護柱,看柱壓是否還高,否則是保護柱的問(wèn)題,若柱壓仍高,再檢查;2把色譜柱從儀器上取下,看壓力是否下降,否則是管路堵塞,需清洗,若壓力下降,再檢查。

3將柱子的進(jìn)出口反過(guò)來(lái)接在儀器上,用10倍柱體積的流動(dòng)相沖洗柱子,(此時(shí)不要連接檢測器,以防固體顆粒進(jìn)入流動(dòng)性)。這時(shí),如果柱壓仍不下降,再檢查;      

4更換柱子入口篩板,若柱壓下降,說(shuō)明你的溶劑或樣品含有顆粒雜質(zhì),正是這些雜質(zhì)將篩板堵塞引起壓力上升。若柱壓還高,請與廠(chǎng)商聯(lián)系。一般情況下,在進(jìn)樣器與保護柱之間接一個(gè)在線(xiàn)過(guò)濾器便可避免柱壓過(guò)高的問(wèn)題,SGE提供的Rheodyne 7315型過(guò)濾器就是解決這一問(wèn)題的最佳選擇。

問(wèn):高溫毛細柱的使用壽命一般為多長(cháng)?

答:毛細柱壽命除決定于柱子本身的性能外,在很大程度上取決于使用情況,比如使用溫度、樣品狀態(tài),進(jìn)樣量等,如果在其使用溫度范圍內,樣品干凈,色譜柱不被污染的情況下,柱子壽命一般在2—3年之間。

問(wèn):如毛細管柱被污染,柱效和分辨率降低,有何方法使它恢復?是否可通過(guò)老化來(lái)解決?

答:根據柱污染程度可采取不同的方法來(lái)解決,如果污染不嚴重,污染物沸點(diǎn)不是太高,可通過(guò)老化來(lái)解決,但老化溫度不可超過(guò)柱子的最高使用溫度,且一般要較長(cháng)時(shí)間(8—30小時(shí)),如果污染較嚴重,或通過(guò)老化仍不能使柱性能恢復,那就必須采用溶劑清洗,通常是用5倍柱容積的溶劑(如正戊烷,二氯甲烷等)通過(guò)色譜柱。當然,清洗溶劑用的越多,對柱性能的損壞越大,清洗完后,在通載氣老化一定時(shí)間,如果柱性能恢復,便可繼續使用。必須指出:只有交聯(lián)柱才能清洗,對于非交聯(lián)柱,清洗柱會(huì )徹底失效,因為固定液被洗掉了,至于清洗用溶劑的選擇,可參考說(shuō)明書(shū)。

問(wèn):BPX70毛細管柱是否可用于GC/MS分析?

答:完全可以,BPX70為極性柱,使用溫度范圍寬(25—260℃),程序升溫可達290℃,流失低,適合于分析脂肪酸甲酯的各種位置和幾何異構體,藥物異構體,碳水化合物等。因BPX70為交聯(lián)住,故用于GC/MS很穩定,污染后可清洗再生。
 

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