Teknisten kaasujen kirjo tutkimuksessa ja analytiikassa eroaa paitsi aineiden osalta. Erilaisten tuotteiden lisäksi puhtaus on usein ratkaisevan tärkeää mittaustuloksen kannalta. Kaasuja käytetään usein näytteiden valmistelussa tai nolla-, palamis-, kantaja- tai kalibrointikaasuna analyysilaitteiden käytössä. Tarkkojen ja toistettavien mittaustulosten saavuttamiseksi kaasujen laadun on oltava erittäin vakaata – tämä tarkoittaa korkeaa puhtautta ja häiritsevien jäännöskaasujen osuuden määrittämistä erittäin puhtaissa kaasuissa tai valmistus- ja analyysitarkkuutta kaasuseoksissa.
Kalibrointikaasut tutkimuksessa ja analyysissä
Rutiinianalyyseissä tarvitaan kantokaasujen tai erittäin puhtaiden kaasujen lisäksi myös tarkasti määriteltyjä kaasuseoksia, joilla on korkea toistettavuus, kalibrointikaasuna. Kalibrointikaasuja kutsutaan usein myös testikaasuksi. Niitä käytetään mittauslaitteiden säätämiseen sekä niiden toiminnan ja tarkkuuden tarkistamiseen. Koska mittauslaitteet voivat usein olla herkkiä yksittäisille aineille, käytetään erittäin puhtaita kaasuja, joiden jäännöskaasukomponentit on määritelty tarkasti. ALPHAGAZ 1 -sarjan tuotteet kattavat useimmat vaatimukset, ja vaativammissa sovelluksissa käytetään ALPHAGAZ 2 -sarjaa. Mittauslaitteiden kalibrointiin tarkoitettuja testikaasuseoksia on saatavana eri seosluokissa. Luokat CRYSTAL ja SAPHIR toimitetaan yhdessä analyysitodistuksen kanssa. Luokan DIAMOND seokset tulevat akkreditoidusta laboratoriosta ja niillä on kalibrointitodistus standardin DIN ISO 17025 mukaisesti tai ne valmistetaan vertailumateriaalina standardin DIN ISO 17034 mukaisesti.
Tekniset kaasut analyyttisiin mittausmenetelmiin
Rutiinianalyysien vakiomenetelmiä ovat absorptiospektrometria (AAS) ja kaasukromatografia (GC), usein yhdistettynä massaspektrometriaan (MS).
- Monien metallien tai puolimetallien määrittäminen on mahdollista absorptiospektrometrin avulla. Tässä menetelmässä elementit muutetaan kaasumaiseksi tilaksi. Valon viritettäessä kukin elementti tuottaa ominaisen valospektrin. Polttoaineena käytetään usein asetyleeniseoksia.
- Kaasukromatografissa kaasumaiset aineet johdetaan kantokaasun avulla pitkän kiinteän faasin kolonnin läpi. Näytteen aineiden ja kiinteän faasin välisten erilaisten vuorovaikutusten vuoksi aineet poistuvat kaasukromatografista eri aikoina. Kolonnin päässä oleva ilmaisin mittaa ainevirrat ajan funktiona kromatogrammina. Detektoreina käytetään tavallisesti liekki-ionisaatiodetektoria (FID), lämmönjohtavuusdetektoria (WLD) tai massaspektrometriaa (MS). GC:n kantokaasut ovat yleensä heliumia tai typpeä, mutta myös argonia tai vetyä. FID tarvitsee lisäksi ilmaa ja vetyä liekkikaasuna. Massaspektrometrissä aineista tuotetaan ioneja elektronisuihkulla. Detektorissa mitataan massan ja varauksen suhde ja siitä laaditaan spektrogrammi. EI-massaspektrometriassa ionit kerätään detektoriin heliumilla jäähdytyskaasuna.
- Massaspektrometrian erikoisala on isotooppisuhteen massaspektrometria (IRMS). Siinä käytetään kalibrointiin erittäin puhtaita isotooppikaasuja tai isotooppiseoksia. ALPHAGAZ™-isotooppituotevalikoima tarjoaa erittäin puhtaita kaasuja ja seoksia geologian, ympäristöanalyysin, elintarvikkeiden aitouden tarkastuksen tai lääketieteellisen diagnostiikan tutkimuksiin. Stabilisotooppianalyysiin sopivia oheislaitteita varten löydät valikoiman stabilisotooppituotteita Mixture Guidesta kohdasta Isotoopit.
- Atomiemissiospektrometriassa (AES), jota kutsutaan myös optiseksi emissiospektrometriaksi (OES), atomit viritetään ja ne lähettävät siten säteilyä, jolla on ominainen aallonpituus. Viritys tapahtuu joko vetyliekillä tai plasmagasilla.
- Ydinmagneettinen resonanssispektroskopia, lyhennettynä NMR-spektroskopia, perustuu atomien ytimien vuorovaikutukseen korkeataajuisessa vaihtelevassa magneettikentässä. Magneettien jäähdyttämiseen käytetään nestemäistä heliumia.
Kryokaasujen varastointi ja kuljetus
Nestemäisen typen, nestemäisen hapen tai kuivajään varastointiin ja kuljetukseen on erityisiä vaatimuksia, jotka koskevat vastaavia säiliöitä, ns. kryosäiliöitä. Nestemäinen helium asettaa erityisiä vaatimuksia kryotekniikalle sen molekyylikoon ja varastointilämpötilan vuoksi. Sen haihtumisnopeus on pidettävä mahdollisimman pienenä.
Näytteiden ja vertailunäytteiden säilyttäminen jäähdytetyissä olosuhteissa edellyttää turvallista ja vakaata jäähdytysilmakehää. Biologisten näytteiden varastointiin typen alla on saatavilla erilaisia kryosäiliöitä, joissa on erilainen kryotekniikka, riippuen näytteiden määrästä ja varastointiajasta. Lisäksi tarjoamme kattavan kryopalvelun: turvallisuutesi vuoksi kryopalveluumme kuuluu suojavaatetuksen ja kryosiirtoon tarkoitettujen letkujen lisäksi myös kryosäiliöiden huoltotyöt.