معرفي دستگاه يون كروماتوگراف مركز تحقيقات فرآوري مواد معدني
تاریخ مقاله :
1385/02/16
تعداد بازدید :
5250
نويسندگان :
ابوالفضل کمرکی فراهانی , سیده ریحانه طباطبایی
کلمات کلیدی :
كروماتوگرافي يوني، نانو
چکیده مقاله

دستگاه كروماتوگرافي يوني روشي سودمند براي اندازه‌گيري يونهاي مختلف درنمونه‌هاي مختلف در صنعت، آزمايشگاهها، كلينكها، محيط زيست و ... مي‌باشد. اصول اين دستگاه بر مبناي جداسازي و اندازه‌گيري با دتكتور هدايت سنج مي‌باشد كه اين دتكتور به همراه يك اتو ساپرسور حد تشخيص بسيار خوبي براي آناليز يونها را دارا مي‌باشد لذا بر اين مبنا بسياري از مزاحتمها در حين آناليز حذف خواهد شد

متن مقاله
 دانشمندان علوم مواد اغلب در اصلا

مقدمه
دستگاه كروماتوگرافي يوني روشي سودمند براي اندازه‌گيري يونهاي مختلف درنمونه‌هاي مختلف در صنعت، آزمايشگاهها، كلينكها، محيط زيست و ... مي‌باشد. اصول اين دستگاه بر مبناي جداسازي و اندازه‌گيري با دتكتور هدايت سنج مي‌باشد كه اين دتكتور به همراه يك اتو ساپرسور حد تشخيص بسيار خوبي براي آناليز يونها را دارا مي‌باشد لذا بر اين مبنا بسياري از مزاحتمها در حين آناليز حذف خواهد شد. اين روش بسيار سودمند براي آناليز يونهاي كاتيوني و آنيوني معدني مي‌باشد چرا كه هم زمان كمتر و همچنين از حد تشخيص بالاتري در مقايسه با ساير روشها برخوردار است. در بسياري از موارد نظير پايشهاي محيط زيست در محيطهاي آبي اندازه‌گيري نوترينتهايي همچون نيترات، فسفات و همچنين آنيونهايي نظير برم، كلر، فلوئور، نيتريت و سولفات و كاتيونهايي همچون سديم، پتاسيم، كلسيم، منيزيم و باريم و ... بسيار حائز اهميت مي‌باشد. با استفاده از اين دستگاه اندازه‌گيري اين مواد براحتي و در زمان كمتري در مقايسه با شيمي تر صورت مي‌گيرد. از ديگر كاربردهاي اين دستگاه به توانمندي آناليز مقادير كم آنيونهايي نظير سولفات و نيترات در حضور بالاي كلر در تركيباتي نظير شورابه مي‌توان اشاره كرد.

مشخصات دستگاه
دستگاه كروماتوگرافي يوني موجود در مركز تحقيقات فرآوري مواد معدني ايران از كمپاني واترز (Waters) با متعلقات زير مي‌باشد:

  1. سيستم پمپ و تزريق : مدل Alliance با اتو سمپلر 120 ويالي
    اين دستگاه داراي دو حالت ايزوكراتيك و گراديان جهت شويش جريان حلال مي‌باشد لذا در جداسازي تركيباتي با ساختارهاي مشابه نظير تركيبات نفتي بسيار سودمند خواهد بود. همچنين از سيستم تزريق خودكار برخوردار بوده كه باعث حذف خطاي عملياتي مي‌گردد.

  2. دتكتورها
    الف : دتكتور هدايت سنج با Auto Suppressor
    با بكارگيري اين دتكتور كليه يونهاي مختلف در مقادير پس اندك مورد آناليز كمي و كيفي قرار مي‌گيرند. سيستم الكترونيكي اين دتكتور باعث ايجاد حداقل نويز گرديده است. دقت و حساسيت دتكتورهاي مزبور به حدي است كه حتي با اليونتهاي با ضرايب بسيار بالا ميزان نويزهاي خط پايه به حداقل مقدار محسوس رسيده است.

    ب : دتكتور UV
    اين دتكتور با دقت و صحت فوق‌العاده زياد و با حداقل نسبت S/N در آناليز كمي و كيفي بكار مي‌رود. طراحي خاص سلهاي اين دتكتورها نماد شكست را بطور كامل از بين برده و همواره پيكهاي متقارني بدست مي‌آيد. دقت عمل آن تا حدود 0.001 AUFS كشيده شده كه خود امتياز فوق‌العاده‌اي است.

    ج: دتكتور Refractive Index
    با پيشرفته‌ترين و مدرن‌ترين مكانيسم كنترل حرارتي و عالي‌ترين طراحي اپتيكها با حداقل نسبت S/N، مقادير بسيار اندك اجسام مختلف را با بالاترين دقت تحت آناليز قرار مي‌دهد. لذا تركيباتي همچون كربوهيدراتها، قندها و فرآورده‌هاي قندي براحتي آناليز مي‌گردند.

    د: دتكتور Electrochemical
    در كروماتورگافي يوني با حساسيت بالا حتي آنيونهايي نظير S2O32، OCL- ،S،2- SCN و CN- براحتي با اين دتكتور آناليز مي‌شوند.

  3. ستونهاي كاتيوني، آنيوني و C18
  4. نرم افزار Millennium 3.4
    يكي از كاراترين نرم‌افزارهاي كروماتوگرافي بوده كه توانايي بسيار بالايي در پردازش داده‌ها دارد. با استفاده از اين نرم افزار براحتي مي‌توان داده‌ها را به فايلهاي خروجي ديگر تبديل و در مواقع مورد نياز بدون استفاده از نرم افزار استفاده نمود.

پارامترهاي قابل اندازه‌گيري
در حال حاضر و با توجه به نياز مركز تركيبات زير اندازه‌گيري مي‌شوند
الف : آنيونها
كلر، برم، نيترات، فسفات، نيتريت، سولفات، يد، كربنات و بي‌كربنات و ساير آنيونهاي ديگر
ب : كاتيونها
سديم، پتاسيم، كلسيم، منيزيم، باريم، آمونيوم و ...

توانايي دستگاه جهت اندازه‌گيري پارامترهاي ديگر
اين دستگاه با توجه به دارا بودن اكثر دتكتورها توانايي آناليز تركيباتي همچون موارد زير را دارا مي‌باشد:
  1. آناليز تركيبات S2O32-، CL-، S2-، SCN، CN-
  2. آناليز كمي و كيفي كمپلكهايي نظير AU(CN)2,4
  3. آناليز كمي و كيفي ترياتانول آمينها در مواد منفجره و صنايع پتروشيمي
  4. آناليز كمي و كيفي تركيبات آروماتيك نفتي (PAHs)
  5. آناليز كمي و كيفي سموم كشاورزي و سورفكتانتها و ...


وضعيت كنوني
دستگاه مذكور راه‌اندازي شده و در حال كار مي‌باشد. در حال حاضر از اين دستگاه جهت آناليز نمونه‌هاي شورابه استفاده مي‌گردد. همچنين كارشناسان اين دستگاه يك دوره آموزشي نرم افزار اين دستگاه را در دبي گذرانده‌اند.

1
منبع مقاله :
مركز تحقيقات فرآوري مواد معدني
سازندگان ایرانی تجهیزات آزمایشگاهی
فهرست  تجهيزات
فهرست آزمايشگاه ها
 نرم افزار مديريت اطلاعات آزمايشگاهي
 كارگاه هاي آموزشي
ستاد ویژه توسعه فناوری نانو