雖然自稱為全球檢測中心有一些夸張,但作為一家企業(yè),能認真建立氫氣氣相色譜分析平臺,是難得可貴的。氫氣濃度分析的方法非常多,氣相色譜是標準的氣體分析方法。對氣體狀態(tài)的氫氣濃度,氣相色譜可以直接分析。對存在于水和血液等液體中的氫氣,由于會受到溶劑信號的干擾,必須先從液體中分離出來才能準確檢測。從液體中分離氫氣的常用方法是頂空法,頂空過程氫氣的釋放效率是影響氫氣分析準確度的重要因素。
武漢時珍水結(jié)構(gòu)研究所有限公司氫分子檢測中心成立于2017年7月,是中國首家正式的氫氣檢測中心。
氣相色譜法——目前檢測氫水中氫氣含量最準確的方式。武漢時珍水結(jié)構(gòu)研究所有限公司氫分子檢測中心已購入大型精密儀器氣相色譜儀和配套的頂空進樣器,開展氫分子相關(guān)的檢測工作,歡迎社會各界人士的咨詢。
氫水中氫氣濃度測定方法有許多種,最準確的方法是氣相色譜法,但氣相色譜法不能直接上樣氫水,因為水信號對氫氣信號產(chǎn)生巨大干擾。
測定前必須首先進行氫氣和水的分離,或者將氣體從水中萃取出來,常用的最經(jīng)典方法是頂空法。頂空法的本質(zhì)是一種萃取,將溶液中某些氣體通過震蕩或加熱的辦法釋放出來,將氣體從液體萃取到氣體狀態(tài)。
采用這種方法,只需要分辨率比較小的氣體檢測設(shè)備,就可以分析多種生物活性氣體水平。氫氣的溶解度非常小,在溶液中非常容易揮發(fā),日本學(xué)者利用氫氣的這個特征,將組織破碎液體中的氫氣釋放到頂空瓶內(nèi),然后進行分析。雖然氫氣體積溶解度為2%,質(zhì)量比只有百萬分之二,但只要將氫氣從溶液中釋放出來,2%這種級別的濃度是非常容易檢測,甚至再稀釋100倍,仍然能進行準確分析。
色譜分析法的原理
我們生活中遇到的物質(zhì),多數(shù)是混合物。如果想知道其中各組分到底是哪種物質(zhì)以及含量為多少,通常有兩種方法:一種是直接對感興趣的組分進行測定;而另一種是將各組分分離開,然后對已分離的組分進行測定。
色譜法就是第二種分離、分析方法,其原理可以比喻為一群運動員在一條泥濘的道路順風(fēng)賽跑,他們同時起跑后,因為本身體力的差異、風(fēng)速、道路的影響,相互之間的距離逐漸拉大,最后在不同的時間到達終點。
運動員就是我們需要分離的待測定的各組分,泥濘的道路和順風(fēng)就是我們的固定相和流動相,道路就是色譜柱。色譜分析的原理就可以寫成:利用組分在體系中固定相和流動相粉分配有差異,當組分在兩相中反復(fù)多次進行分配并隨流動相向前移動,各組分沿色譜柱運動的速度就不同,分配系數(shù)小的組分較快的從色譜柱中流出。
氣相色譜法的分類
根據(jù)流動相和固定相聚集態(tài)是色譜法典型的分類方法,如下圖:
流動相 | 色譜法分類 | 固定相 | |
氣體 | 氣相色譜法(GC) | 固體 | 氣固色譜法 |
液體 | 氣液色譜法 | ||
液體 | 液相色譜法(LC) | 固體 | 液固色譜法 |
液體 | 液液色譜法 |
氫水中氫氣濃度測定方法
以下是根據(jù)湖南長沙中科院亞熱帶農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所譚支良教授課題組論文整理出氫水中氫氣含量的測定方法:用一個50毫升的樣品采集塑料空針,吸取35毫升樣品氫水,針頭用T形管連另外一個20毫升塑料空針,20毫升空針采集5毫升氮氣,通過T形管把氮氣注射到50毫升空針內(nèi),然后用手劇烈搖動5分鐘,樣品內(nèi)氫氣和氧氣等都會釋放到針管上方氮氣內(nèi),將氮氣重新抽回20毫升空針內(nèi),再用氣相色譜氣體樣品真空管收集待測。氫氣濃度可采用最經(jīng)典的氣相色譜熱導(dǎo)檢測器TCD進行分析,載氣可選擇氬氣(僅供參考)。
武漢時珍水結(jié)構(gòu)研究所有限公司氫分子檢測中心正在根據(jù)前人的經(jīng)驗與方法,探索一個最佳的實驗方案應(yīng)用頂空氣相色譜法來檢測氫水中氫氣的含量。