動作原理
高純度アルゴン分析クロマトグラフィーはガスクロマトグラフィー分離技術に基づいて、高純度アルゴンガス中の微量不純物の物理化学的性質の違いを検出することによって定量分析を実現した。コア・プロセスは次のとおりです。
サンプル導入:高純度アルゴンガスサンプルはサンプリングシステム(例えば六方弁)を通じてクロマトグラフィーに定量的に注入され、クロマトグラフィーカラムに入る。
成分分離:カラムは特定の固定相(例えばモレキュラーシーブ、アルミナ複合材料)を充填し、不純物成分(例えばHタンパ、Oタンパ、Nタンパ、CHタンパ、CO、COタンパ)の沸点、極性または吸着性の違いを利用して、キャリアガス(超高純度アルゴンガス)の推進の下で分離を実現する。
検出と定量:分離した成分は順次検出器に入り、電気信号に変換する。例えば、アルゴンイオン化検出器(AID)はイオン化電流変化により不純物濃度を検出し、その感度は0.05 ppm(窒素で計算)に達することができる、高周波アルゴン放電検出器(HFADD)は、不純物分子を用いてアーク光の吸収または増強効果を定量分析する。
キーコンポーネント解析
ガス供給システム:高純度アルゴンボンベ、減圧弁及びガス流量制御器を含み、キャリアガス純度(≧99.999%)と流量安定性(±0.1%)を確保し、背景干渉を避ける。
カラム:耐高温、低吸着性材料(例えばステンレス鋼や石英)を採用し、高選択性固定相を充填し、複雑な不純物マトリックスの高効率分離を実現する。
検出器:
アルゴンイオン化検出器(AID):高圧電場によりアルゴンガスをイオン化し、不純物イオン化電流の変化を検出し、ppmからppb級の微量分析に適用する。
高周波アルゴン放電検出器(HFADD):高周波電磁場を利用してアルゴン放電を励起し、不純物分子によるアーク光の消光または増強効果により定量を実現し、感度は30 ppbに達した(CH 8324で測定)。
制御システム:温度制御(精度±0.1℃)、プログラム昇温(速度0.1-50℃/min)及びマルチバルブ切替機能を集積し、複雑な分析プロセスの自動化をサポートする。
データ処理システム:クロマトグラフィーワークステーションを通じてリアルタイムに信号を収集、処理し、クロマトグラフィーを生成し、不純物濃度を計算し、多成分同時分析をサポートする。