固液一体吹扫捕集仪是一种集自动化、高灵敏度与多场景适应性于一体的分析前处理设备,广泛应用于环境监测、食品安全、工业安全及科研领域。其核心原理基于动态顶空技术,通过高速气流(如氦气或氮气)吹扫样品(固体或液体),使挥发性有机物(VOCs)脱离基质并富集于捕集管中,随后经高温解析直接进入气相色谱(GC)或气相色谱-质谱联用仪(GC/MS)进行分离检测。这一过程实现了对痕量VOCs的高效富集与精准分析。
固液一体吹扫捕集仪的核心模块:
1、样品处理系统
吹扫单元:
功能:通过惰性气体(如氮气、氦气)吹扫样品表面或内部,将VOCs驱替至气相。
关键部件:
吹扫针:直接接触样品(液体或固体),通常由不锈钢或PTFE制成,避免吸附或反应。
流量控制器:精确调节吹扫气体流速(如10~100 mL/min),确保吹扫效率。
加热模块(可选):
功能:对液体样品或吹扫气体进行加热(如40℃~100℃),促进VOCs挥发。
应用:适用于低温下挥发性较低的样品(如油脂、土壤)。
2、捕集系统
捕集管:
功能:吸附吹扫出的VOCs,常见填料为Tenax(2,6-二苯基对苯二氧化物)、活性炭或硅胶。
特点:高比表面积、耐高温(可承受250℃~300℃热脱附)。
冷阱(可选):
功能:在低温(如-30℃)下捕集高沸点物质,防止进入GC柱造成污染。
原理:通过液氮或半导体制冷实现低温聚焦。
3、热脱附系统
功能:将捕集管内的VOCs瞬间高温解吸(如250℃~300℃),并载入GC或MS分析。
关键部件:
加热炉:程序控温,升温速率可控(如10℃/s)。
脱附气流路:惰性气体(如氦气)将解吸后的VOCs送入色谱柱。