酸素アルゴン専用カラムガスクロマトグラフィー(GC)またはガス分析システムにおいて酸素(Oガリウム)とアルゴン(Ar)の分離と検出に特化した高性能クロマトグラフィーカラムであり、空間分解装置、高純ガス生産、半導体製造、冶金、実験室ガス純度分析及び環境モニタリングなどの分野に広く応用されている。酸素ガスとアルゴンガスの物理化学的性質は極めて近い(分子量はそれぞれ32と40、沸点は近く、しかもすべて非極性二原子/単原子ガス)ため、通常のカラムでは有効な分離が困難であるため、特殊なフィラーと構造を最適化する専用カラムを採用する必要がある。
酸素アルゴン専用カラム通常、分子篩類固定相(例えば5 Aまたは13 X型分子篩)を用い、その孔径は約5Å(0.5 nm)に正確に制御され、気体分子の動力学直径の違いに基づいて篩分けすることができる:酸素分子(約3.46Å)は孔に入ることができ、少し大きいアルゴン原子(約3.40Å、しかし単原子で分極率が異なるため、吸着挙動に差が現れる)は溶出速度が異なり、それによってベースライン分離を実現する。分離効率とピーク対称性を向上させるために、現代酸素アルゴンカラムは常に予備老化処理、金属または溶融石英毛細管カラムを採用し、充填均一性とカラム温度プログラムを厳格に制御する。
酸素アルゴン専用カラムの適用範囲:
1、工業ガス純度分析
工業用水素ガス中の微量酸素、アルゴンの測定(基準によりGB/T 3634.1-2006)
高純度ガス(例えば高純度酸素、高純水素)中の微量不純物(特にアルゴン)の検出
2、電子レベルガス分析
半導体、マイクロエレクトロニクスなどの業界において、電子ガス(例えば高純度酸素、窒素、水素など)中のppb級微量アルゴンの正確な分析に用いられる
3、特殊ガス品質制御
医療用ガス、標準ガス、混合ガスなどの製品の品質制御に用い、その中の酸素/アルゴン比率が規範に符合することを確保する
4、科学研究と環境モニタリング
環境保護、生物、製薬などの分野で、微量ガス成分の研究またはプロセスガスの監視