Stickstoffverwendung im Labor

In der Vergangenheit mussten Labore ihre Stickstoffgasversorgung in Zylindern oder in Flaschen von ihrer nächstgelegenen Stickstoffanlage erhalten.,Diese Zylinder oder Flaschen liefern dann ein LC-MS-Instrument (Liquid Chromatograph-Massenspektrometer),oder vielleicht ein Detektor im Falle von GC (Gaschromatographen), so dass das Labor seine Analyse durchführen kann.

Es gibt eine Alternative zu Stickstoffflaschen, das ist ein vor Ortes Stickstoffgenerator. Ein Stickstoffgenerator entfernt nicht nur den Aufwand, Flaschen wechseln zu müssen,Es liefert eine ununterbrochene Gasversorgung mit gleichbleibender Reinheit.Diese Konsistenz wird mit einer von zwei Technologien erzeugt, nämlich Druckschwing-Adsorption (PSA) und Membran-Stickstoffgeneratoren.

Das Funktionsprinzip eines Membran-Stickstoffgenerators besteht darin, dass die Luft durch einen Luftkompressor komprimiert und durch eine hohle Fasermembran geleitet wird.Filterung von Teilen der Luft (vor allem Sauerstoff), wobei ein hochreines Stickstoffgas zurückbleibt.

Fortgeschrittene Stickstofferzeugungssysteme können mehrere Filtrationsstufen umfassen, bevor sie die Membran erreichen, wodurch mehr der anderen Partikel im Gas wie Staub und Feuchtigkeit entfernt werden.Feinmaschenfilter werden häufig in der Stickstoffproduktion verwendetDiese zusätzlichen Filtrationsstufen sorgen nicht nur für eine höhere Reinheit des Stickstoffs, sondern schützen auch die Membran.

Ein PSA-Stickstoffgenerator (Pressure Swing Adsorption) arbeitet in ähnlicher Weise wie ein Membran-Stickstoffgenerator, wenn es darum geht, atmosphärische Luft mit einem Luftkompressor zu komprimieren.Statt durch eine Membran zu gehen, wird ein PSA-Stickstoffgenerator Luft durch eine Kolonne aus dicht verpacktem Material unter Druck aus Kohlenstoff, genannt Kohlenstoffmolekulares Sieb (CMS), führen.Das CMS lässt nur die kleineren Stickstoffmoleküle durch, während die größeren Sauerstoffmoleküle und andere Moleküle durch das CMS adsorbiert werden, so dass ein reiner Stickstoff verbleibtFür einen PSA-Stickstoffgenerator werden zwei CMS-Säulen benötigt, da eine Spalte gedrückt wird und die andere die Luft unter Druck durch das Sieb drückt, daher der Name Pressure Swing Adsorption.

Ähnlich wie der Membran-Stickstoffgenerator enthält auch ein fortgeschrittener PSA-Stickstoffgenerator Vorfiltrationsstufen, um Staubpartikel und Feuchtigkeit aus der Luft zu entfernen, bevor sie in das CMS gelangen.

Bei den meisten Massenspektrometern ist ein hohes Gasvolumen von Stickstoff erforderlich, sodass Zylinder oder Flaschen bei Verwendung eines LC-MS-Geräts in wenigen Tagen verbraucht werden können.Dies kann zu regelmäßigen Unterbrechungen der Analyse und zu Unannehmlichkeiten führen, wenn man die Zylinder wechseln oder auf Stickstofflieferungen warten muss.Es gibt auch die zusätzliche Unannehmlichkeit der inkonsistenten Reinheit, die durch Zylinder und Flaschen geliefert wird, wenn sie das untere Ende ihrer Kapazität erreichen.Dies liegt daran, dass Schadstoffe in den leeren Raum des Zylinders gelangen könnenDiese Verunreinigungen können sich auf die Integrität der Analyse auswirken, da sie mit der Probe reagieren können.

Diese Inkonsistenzen und Unannehmlichkeiten werden durch einen Stickstoffgasgenerator beseitigt, weshalb sich immer mehr Labore auf Stickstoffgeneratoren zur Versorgung ihres Instrumentengas wenden.Ein Stickstoffgenerator eignet sich besonders für zeitkritische Anwendungen, bei denen es keine Zeit gibt, die Analyse anzuhalten, während die Gasflaschen ausgetauscht werden..

Die Erzeugung von Stickstoffgas vor Ort ist auch eine sicherere Lösung als die Verwendung von Zylindern, da das Personal keine schweren Zylinder im Labor bewegen muss.Es gibt auch Kostenvorteile, da der Stickstoffgenerator vor Ort den Verwaltungsaufwand bei der Bestellung von Flaschen verringert (Erhöhung der Bestellungen und Planung der Lieferungen)Darüber hinaus kann der Preis für Gas, das in Zylindern geliefert wird, von Monat zu Monat schwanken.Da der Marktpreis für Stickstoffgas von der Volatilität von Angebot und Nachfrage abhängtEs ist auch notwendig, die Umweltvorteile der Beseitigung kontinuierlicher Gaslieferungen zu berücksichtigen.Die Erzeugung des Gases selbst ist ebenfalls zu berücksichtigen, da die Erzeugung von Gas in einer Stickstoffanlage einen hohen Energieverbrauch erfordert..

Die moderne Laborgaslandschaft wurde durch die Einführung von Stickstoffgeneratoren, die die Gasproduktion vor Ort in Laboren bringen, dauerhaft verändert.Tausende von Laboren auf der ganzen Welt haben sich auf diese effizientere Methode zur Gasversorgung ihrer LC-MS- und GC-Anwendungen umgestellt.Diejenigen, die dies noch nicht getan haben, sollten aufgrund der Unsicherheit und Unannehmlichkeiten bei der Lieferung von Gas in großen Mengen in naher Zukunft ihr Labor aktualisieren.Warum wechseln Sie nicht zu einem Peak Scientific Stickstoffgenerator, die unserer Meinung nach die zuverlässigsten Stickstoffgeneratoren auf dem Markt sind, mit 24-Stunden-Support und einer 95%-igen Reparaturrate vor Ort, kontaktieren Sie noch heute einen unserer Spezialisten.