Els analitzadors de gasos, com a equips especialitzats per detectar i analitzar components i concentracions de gas, s'utilitzen àmpliament en diversos camps com ara la producció industrial, el control ambiental, la investigació científica i les proves de seguretat. Amb els continus avenços tecnològics, els tipus d'analitzadors de gasos s'han tornat cada cop més diversos per satisfer les necessitats específiques de diferents indústries i escenaris. Aquest article proporcionarà una introducció detallada a diversos tipus comuns d'analitzadors de gasos i les seves aplicacions.
Analitzadors de gasos de conductivitat tèrmica
Els analitzadors de gasos de conductivitat tèrmica funcionen basant-se en el principi que els diferents gasos tenen una conductivitat tèrmica diferent. Utilitzen la mesura de la conductivitat tèrmica d'una mescla de gasos per determinar el contingut de determinats components. Aquest tipus d'analitzador té una estructura senzilla, proporciona dades precises i fiables i pot mesurar una gran varietat de gasos. Es pot utilitzar per analitzar baixes concentracions de gasos inflamables com l'hidrogen i el metà, així com el contingut de diversos gasos com el diòxid de sofre, el diòxid de carboni i l'amoníac. A més, els analitzadors de gasos de conductivitat tèrmica també es poden utilitzar com a detectors en analitzadors cromatogràfics per analitzar altres components.
Analitzadors electroquímics de gasos
Els analitzadors electroquímics de gasos mesuren la composició i el contingut dels gasos en funció del canvi de corrent o de la quantitat d'ions conductors causats per reaccions químiques del gas a l'elèctrode de mesura. Aquest tipus d'analitzador normalment utilitza una estructura de membrana per millorar la selectivitat i evitar la contaminació de la superfície de l'elèctrode de mesura. Els tipus comuns d'analitzadors de gas electroquímics inclouen el tipus de cel·la galvànica i el tipus d'electròlisi potenciostàtica. L'analitzador de tipus cel·la galvànica electrolitza el gas mesurat que es difon a l'electròlit a través d'una membrana, i la concentració del gas mesurat es determina mesurant el corrent electrolític resultant. L'analitzador d'electròlisi potentiostàtica aplica un potencial específic a l'elèctrode, fent que el gas mesurat se sotmeti a l'electròlisi a la superfície de l'elèctrode i el potencial electrolític del gas mesurat es determina mesurant el potencial aplicat a l'elèctrode.
Analitzadors d'absorció d'infrarojos
Els analitzadors d'absorció d'infrarojos funcionen segons el principi d'absorció selectiva de diferents longituds d'ona de radiació infraroja per diferents components de gas. La mesura d'aquest espectre d'absorció pot distingir el tipus de gas, mentre que la mesura de la intensitat d'absorció pot determinar la concentració del gas mesurat. Els analitzadors d'infrarojos tenen una alta sensibilitat, resposta ràpida i poden proporcionar una indicació contínua en línia i també poden formar un sistema de control. Pot analitzar no només la composició del gas, sinó també la composició de la solució, i s'utilitza àmpliament en la indústria, la investigació científica i la protecció del medi ambient.
Espectròmetre de masses
Un espectròmetre de masses és un dispositiu d'anàlisi de gasos més avançat. Utilitza les diferents trajectòries de diferents ions en un camp elèctric o magnètic per separar els ions segons la seva relació massa-a-càrrega, obtenint així un espectre de masses i, per tant, els resultats qualitatius i quantitatius de la mostra. Els espectròmetres de masses es poden dividir en diversos tipus segons els separadors de masses utilitzats habitualment, inclosos els espectròmetres de masses del sector magnètic d'escaneig, els espectròmetres de masses quadrupols i els espectròmetres de masses de temps-de-vol. Entre ells, els espectròmetres de masses del sector magnètic d'escaneig tenen una gran estabilitat i repetibilitat, el que els fa aptes per a aplicacions industrials; mentre que els espectròmetres de masses quadrupols tenen una alta sensibilitat i són més adequats per a la investigació de laboratori o científica. Els espectròmetres de masses poden analitzar components traça en gasos, com ara gasos rars a l'aire i oligoelements en contaminants atmosfèrics.
Altres tipus d'analitzadors de gasos
A més dels analitzadors de gas comuns esmentats anteriorment, hi ha altres tipus d'analitzadors de gasos, com ara cromatògrafs de gasos, analitzadors paramagnètics i analitzadors de rosada. Un cromatògraf de gasos és un dispositiu que utilitza tecnologia de separació cromatogràfica per a l'anàlisi, i pot separar i detectar components complexos en gasos; un analitzador paramagnètic té les característiques de velocitat de resposta ràpida i alta precisió de mesura, i sovint s'utilitza per a un control precís del procés; s'utilitza un analitzador de punt de rosada per mesurar el contingut d'aigua dels gasos i s'utilitza àmpliament en les indústries petroquímica, del gas natural i del gas industrial.