Durch die Synergie von Oxidationsabbau, Prüftechnik und Probenvorbehandlung kann der Gesamtkohlenstoffanalysator organischen Kohlenstoff in verschiedenen Formen (wie löslicher organischer Kohlenstoff, partikulärer organischer Kohlenstoff, flüchtiger organischer Kohlenstoff usw.) präzise unterscheiden und messen.

Oxidationsabbau: einheitliche Umwandlung in nachweisbares Kohlendioxid

Der zentrale Schritt des Total Organic Carbon Analyzers besteht darin, verschiedene Formen von organischem Kohlenstoff in Kohlendioxid (CO₂) zu oxidieren, unter anderem durch:

Hochtemperaturkatalytische Verbrennungsmethode: Bei hohen Temperaturen von 680-950 ° C wird organisches Material in CO₂ oxidiert, indem Platin oder Kobaltdioxid als Katalysator verwendet wird. Diese Methode eignet sich für Proben mit hohen Konzentrationen von organischem Kohlenstoff (z. B. Industrieabwasser), die schwer abbaubare organische Substanzen abbauen können.

UV-Oxidation: Verwenden Sie eine Probe mit UV-Licht von 185 nm, kombiniert mit einem Persulfatkatalysator, um organischen Kohlenstoff zu CO₂ zu oxidieren. Diese Methode ist empfindlich für Proben mit niedrigen Konzentrationen, ist jedoch schwierig, Proben mit hohem Salzgehalt oder komplexen Matrizen zu verarbeiten.

Nasse Oxidation: durch starke Oxidationsmittel (wie Kaliumpersulfat) organischen Kohlenstoff unter beheizten Bedingungen zu oxidieren, einfache Bedienung, aber die Oxidationseffizienz ist stark von der Probenkomponente beeinflusst.

Testtechnik: Quantifizierung organischer Kohlenstoff durch Kohlendioxidkonzentration

Der durch Oxidation erzeugte CO₂ wird durch folgende Techniken untersucht, um verschiedene Formen von organischem Kohlenstoff in Kombination mit der Probenbehandlung zu unterscheiden:

Nicht-diffuse Infrarot-Detektion (NDIR): CO2 absorbiert selektiv Infrarotlicht mit einer bestimmten Wellenlänge und ist proportional zur Konzentration. Durch die Messung der Absorptionswerte kann der Gesamtgehalt an organischem Kohlenstoff (TOC) gemessen werden.

Leitfähigkeitsmethode: Veränderung der Leitfähigkeit der Probe vor und nach der Oxidationsreaktion, Berechnung der Differenz zwischen dem gesamten Kohlenstoff und dem anorganischen Kohlenstoff, indirekt TOC zu erhalten. Diese Methode ist störungsbeständig und eignet sich für Proben mit hohem Salzgehalt.

Schlüsselmethode: Erzielung der morphologischen Unterscheidung und präzise Messung

Abzugsmethode:

Prinzip: Die Wasserprobe wird in das Hochtemperatur-Brennrohr (Messung des Gesamtkohlenstoff-TC) und das Tieftemperaturreaktionsrohr (Messung des anorganischen Kohlenstoff-IC) gespritzt. TOC=TC-IC， Löslicher organischer Kohlenstoff (DOC) kann von anorganischem Kohlenstoff unterschieden werden.

Anwendung: Geeignet für konventionelle Proben wie Oberflächenwasser und Trinkwasser.

Direktes Recht:

Prinzip: Nach der Ansäuerung der Wasserprobe wird der durch den IC erzeugte CO₂ durch Belüftung abgestrahlt und der übrige organische Kohlenstoff (NPOC) in ein Hochtemperaturrohr eingespritzt.

Einschränkungen: Möglicher Verlust flüchtiger organischer Stoffe, geeignet für Proben mit geringer Flüchtigkeit.

Filtration und Säure Vorbehandlung:

Filterung: Trennen Sie DOC von partikulärem organischen Kohlenstoff (POC) mit einer 0,45 μm Filtermembran.

Säure: Beseitigung von IC-Störungen, um die Genauigkeit der TOC-Messung zu gewährleisten.

Anwendungsszenarien und Vorteile

Der Gesamtkohlenstoff-Analysator kann mit der oben genannten Methode verschiedene Formen von organischem Kohlenstoff in Wasserkörpern genau unterscheiden und wichtige Daten für die Wasserqualitätsüberwachung, die Pharmaindustrie und die Halbleiterindustrie liefern. Beispielsweise kann der DOC-Gehalt bei Trinkwassersicherheitsprüfungen quantifiziert werden, um das Risiko von Desinfektionsnebenprodukten zu bewerten. Bei der industriellen Abwasserbehandlung können POC-Veränderungen überwacht werden, um den Behandlungsprozess zu optimieren. Die hohe Empfindlichkeit (Erkennungsgrenzen bis zu 0,01 mg/L) und die Störungsbeständigkeit sorgen für die Zuverlässigkeit der Ergebnisse.