气相色谱仪–热裂解仪（器）联用，在水运工程、石油化工、有机化学、生物医药、高分子化学、地质勘探、环境保护等领域都得到有效的应用。其主要的工作原理为：有机化合物在严格控制的环境中加热，使之裂解成为可挥发的小分子，采用联用的气相色谱仪分离和检测这些裂解的小分子；由于有机化合物在一定条件下的裂解方式主要取决于分子结构，因此，可以根据其裂解产物的定性定量数据，推断有机化合物的组成和结构。

一、基本原理：

热裂解（分解）是在热能作用下物质发生化学降解的过程。在一定条件下，高分子有机物遵循一定的裂解规律，即特定的样品能够产生特定的裂解产物和产物分布，采用气相色谱分析和鉴定裂解产物，可据此对原样品进行表征。

将高分子样品置于裂解器中，在严格控制的操作条件下，使之迅速高温热裂解，生成可挥发的小分子产物，然后将裂解产物送入气相色谱仪中进行分离分析。因为裂解碎片的组成和相对含量与待测高分子的结构密切相关，每种高分子的裂解色谱图都有其特征，故裂解色谱图又称热裂解指纹色谱图。

二、对热裂解仪的要求：

1、由于裂解温度不同，裂解产物不同，裂解温度控制要精确，可重复进行。

2、不同的物质需要不同的裂解温度，裂解温度要可调。

3、裂解器热容量大，升温速度快。

4、裂解器与接口的体积小，以减小死体积，防止色谱峰展宽。

5、对裂解反应无催化反应，防止歧化反应和二次反应。

三、热裂解仪类型：

1、管式炉裂解器：

管式炉裂解器通常由一个外壁加热的石英管制成，采用电热丝加热，裂解温度在300～1000，恒温精度高。当炉温达到设定温度时，将样品置于铂金小舟内，用推杆将铂金小舟送人裂解炉，样品不与管壁接触。

管式炉裂解器结构简单，可定量进样，操作方便，裂解温度连续可调。但升温速率不可调，死体积大，容易产生二次反应。

2、热丝裂解器：

热丝裂解器通常由直径0.2～0.5mm、长50mm左右的铂丝或镍铬丝绕成螺旋状而成，样品涂在金属热丝上，热丝用稳定电压加热到所需温度，可使样品裂解。

热丝裂解器结构简单，加热时间短，二次反应少。但不易定量进样，一般只用于定性分析。

3、居里点裂解器：

居里点裂解器是一种高频感应加热裂解器，采用铁磁性材料作加热元件。将它置于高频电场中，会吸收射频能量而迅速升温，当达到居里点温度时，铁磁质变为顺磁质，不再吸收射频能量，温度稳定在居里点温度。当切断高频电源后温度下降，铁磁性又恢复。将样品附着在加热元件上，样品可在居里点温度裂解。

不同铁磁质的居里点温度不同，通过调节铁磁质合金的组成可获得所需温度的加热元件。

4、激光裂解器。

四、热裂解仪特点：

1、分离效率高：热裂解气相色谱仪大都使用毛细管色谱柱，可以对复杂的裂解产物进行有效的分离，尤其是高分子有机物之间的微小差异，聚合物材料中的微量组分，都能在裂解色谱图上灵敏地反映出来，找到相应的特征。

2、灵敏度高：热裂解气相色谱仪一般采用氢火焰离子化检测器，灵敏度很高。

3、样品用量少：样品用量一般为μg至mg量级，对只能获得微量样品的检测很有利。

4、分析速度快：典型的分析周期为30min。当裂解产物很复杂时，1～2h可以完成一次分析。

5、信息量大：可以进行定性和定量分析，还可以进行裂解条件与裂解产物的关系、样品结构与裂解产物的关系、裂解机理和反应动力学的研究。

6、应用范围广：适用于各种形态样品，不需要预处理，无论是粘稠液体、粉沫、纤维和弹性体等，还是固化的树脂、涂料和硫化橡胶等都可以直接进样分析。

7、易于普及：裂解进样器结构简单，与气相色谱仪组合在一起就可以进行分离分析。

8、可以和各种色谱仪、光谱仪联接：凡是可以和气相色谱仪联接的光谱仪器，都可以和热裂解气相色谱仪在线联接。

五、应用：

适用于分子量较大、结构复杂、难挥发和难溶解物质的分离分析。

在药物分析中，可采用闪蒸技术分析中草药中的可挥发性成分。所谓闪蒸是指在样品裂解前，用较低的温度（低于样品的裂解温度）对样品快速加热，将挥发性成分蒸发出来，得到一张色谱图。然后在高温下对样品进行裂解，得到裂解色谱图。这样可获得样品中挥发性成分的重要信息，在样品定性鉴定中非常有用。

PID和FID检测技术的区别

光离子化检测器（简称 PID）和火焰离子化检测器（简称FID）是对低浓度气体和有机蒸汽具有很好灵敏度的检测器，优化的配置可以检测不同的气体和有机蒸汽。这两种技术都能检测到 ppm水平的浓度，但是它们所采用的是不同的检测方法。每种检测技术都有它的优点和不足，针对特殊的应用就要选用适合的检测技术来检测。总的来说，PID 体积小巧、重量轻、使用简单，因此它具有很好的便携性能。

PID 和 FID 的工作方式

    PID是采用一个紫外灯来离子化样品气体，从而检测其浓度。当样品分子吸收到高紫外线能量时，分子被电离成带正负电荷的离子，这些离子被电荷传感器感受到，形成电流信号。紫外线电离的只是小部分VOC 分子，因此在电离后它们还能结合成完整的分子，以便对样品做进一步的分析。
FID 是采用氢火焰的办法将样品气体进行电离，这些电离的离子可以很容易的被电极检测到，这些样气被完全的烧尽。因此 FID的检测对样品是有破坏性的， 检测完毕后排出的样品是不能在用来做进一步分析。

为何 PID 和 FID 的读数不一样？

    因为 PID 和 FID有不同的灵敏度，且是用不同的气体来标定的。

PID 对不同气体的灵敏度排列

    芳香族化合物和碘化物 > 石蜡、酮、醚、胺、硫化物 > 酯、醛、醇、脂肪>卤化脂、乙烷 > 甲烷（没响应）。

FID 对不同气体的灵敏度排列

    芳香族化合物和长链化合物 > 短链化合物（甲烷等）>氯、溴和碘及其化合物。

    因此在同样的气流情况下，我们同时用 PID 和 FID来检测会得到不同的数据。总的来讲，PID 是对官能团的一个响应，FID 是对碳链的响应。只有像丙烷、异丁烯、丙酮这样的分子，PID 和FID 对它们的响应灵敏度十分相近，另外，使用不同的 PID 灯还会有不同的灵敏度。例如丁醇在 9.8、10.6 和 11.6eV的灯下灵敏度分别为 1、15、50。此外，多数现场使用的便携式 FID 有一个火焰隔绝装置，控制火焰，使传感器具有防爆性能。当有大分子缓慢扩散到 FID 的传感器时往往补偿了响应的不足，而 PID可通过选择不同能量的灯来避免一些化合物的干扰，或者选择高能量的灯来检测广谱的化合物，因此可以说 FID 与 PID相比是一个更广谱的检测器它没有任何选择性。

甲烷的响应和干扰

   FID常用甲烷来标定，但是PID对甲烷没有任何的响应，需要有一个12.6eV的紫外光源才能将甲烷离子化，目前PID是不能做到的。因此FID是检测天然气（主要由甲烷组成）的有力SH手段。另一方面，PID能很好的检测垃圾填埋场的有毒VOC，如果用FID来检测垃圾填埋场的VOC那么现场的甲烷气体会对FID产生极大的干扰。

两者的检测极限、范围和线性

   FID能检测1~50000ppm；PID能检测1ppb~4000ppm或0.1ppm~10000ppm的VOC，PID可以检测更低浓度的VOC，在高浓度（>1000ppm）情况下，FID有更好的线性。

高湿度

   一般情况，湿度对FID没有任何影响，因为火焰能将湿度清楚，除非有水直接进入到传感器中。PID在高湿度情况下会降低响应，通过对传感器的清理和维护可以避免因湿度产生的滞后响应。

惰性气体

   PID能在像氮气或氩气的惰性气体环境中直接检测VOC，响应不会随惰性气体浓度的变化有任何的影响。FID的工作原理要求有固定浓度的氧气存在，便携式FID的氧气来源通常是来自样品气体。因此，如果要测量一个管道或容器内的稳定气体时，FID就要采用周围的氧气来稀释样品后才能成功检测。

多种试验技术可以用来帮助失效分析师确定失效原因。失效分析师根据专业知识，联合运用各种实验技术分析断裂源处的失效起因、材料异常、操作损害。为避免争论，通常有必要使用现代试验工具，寻找支持简单试验得出结果的进一步的证据。失效分析师的才能在于选择正确类型的测试和检查，开展这些测试和检查的顺序也很重要。

1、视觉检查

视觉检查是失效分析的diyi步，也是很重要的一步。有经验的人员凭借肉眼仔细检查失效零部件的缺陷可以得到大量信息。可能通过研究断口表面shou选大概确定失效类型（塑性、脆性、疲劳等等），也有可能通过研究断口形貌定位裂纹起源位置。

检查断口起源和纵剖面组织会提供引起裂纹萌生的异常或损伤的线索，常用体视显微镜和放大镜协助肉眼寻找细节线索。

2、无损检测

对失效部件进行无损检测，并结合未使用的部件的检测结果，可以提供缺陷类型信息、从部件生产阶段上遗留下来的缺陷和服役期间缺陷的产生。渗透检测、射线检测、超声检测是提供这些信息的有效技术。无损检测的目的是分析一些迹象，并且区分主要缺陷与二次损伤。若需要，残余应力测量也会给出有用的信息。

3、断口分析

扫描电子显微镜（SEM），由于具有大的景深和分辨率，因此是失效分析的重要工具并且被誉为失效分析师的眼睛。通过SME进行断口检查，失效模式、裂纹起源、引起失效的异常等等可以准确定义。在部件自由表面产生的缺陷，由于SEM具有高的景深，裂纹起源处和断裂特征可以同时检查以确定损伤类型和裂纹萌生处的异常。

4、显微分析

能谱分析设备，作为所有现代SEM可用的附件，可以用来分析失效件的材料成分，以确定可能在起源处出现的杂质、渣坑、腐蚀产物、外来沉积等物质的组成元素。在粗糙表面产生的分析信息应小心使用，根据EDS产生的成分信息的分析特点，如波谱分析（WDS）的互补技术可以用来分析EDS能谱中能级重合的元素，如含钼合金中的硫。电子探针（EPMA）是定量分析微观结构特征的极有用的技术。电子探针产生的感兴趣位置的X射线图像，如渣坑、腐蚀产物、氧化物等等，为定义感兴趣特征区域的源或机理的信息。俄歇电子谱（AES）是一项极好的技术，用于原位定义断口试样上的脆性特征。由磷、锡、砷、锑在原奥氏体晶界偏析引起的回火脆性和由硫在原奥氏体晶界处析出的脆性硫化物，是非常多可以用AES明显识别的情况中的两种。

5、化学分析

在材料成分与规定有一定程度偏差是主要失效原因的情况下，有必要精确确定失效组分的组成。有很多基于原子吸收和发射原理的分析方法都可以用于元素含量的估测，在含量为百分之几十至十亿分之几的范围内。

X射线荧光谱分析方法（XRF）用于工厂分析而控制熔体成分和原材料分析，因为这种方法容易同时分析一个固体样品上的大量元素。原子吸收光谱和它的现代变种广泛用于精确测试，特别是对于痕量元素的分析。氢、氧、氮通过真空和惰性气体熔融技术，碳和硫通过燃烧方法。

6、微观组织检测

失效件的微观组织提供了有价值的信息。众所周知微观组织决定了力学性能以及金属材料的断裂行为，这又与成分、热处理过程相关。通过仔细研究微观结构，可能找到成分设计、工艺、热处理的缺点。微观结构损害在很多情况下不是非常明显，因此一个失效分析师必须受训以确定他们。晶界薄膜和孔洞、不合适的第二相分布、脆性相的存在、表面损伤（由氧化、腐蚀、磨损和侵蚀）、非金属夹杂、缩孔等等，是可以较容易通过金相检查确定的缺陷中的一些。有时，可能有必要通过一些材料特定的测试，寻找所观察到不正常微观组织的支持和确定性的证据。失效分析过程中产生的一些情况，光学显微镜的分辨率和放大倍数不适合检查特别细小的微观组织细节。例如，残余奥氏体在板条边界处转化为碳化物引起时效马氏体脆性，或镍基高温合金涡轮叶片析出的γ′相在高的工作温度暴露，这些情况的学习有必要使用高分辨率技术例如透射电子显微镜（TEM）。SEM也可以用于研究细小的微观组织特征，当感兴趣区域的对比度可以通过背散射电子图像获取或者深腐蚀技术。

7、机械测试

尽管机械测试很少被当做失效分析过程中的一个需求，但特定的测试仍是有必要的，它可以用于产生支持案例失效分析的一些数据。硬度测量，操作简单并且对制样要求Z低，可以提供因微观结构变化引起的性能变化的信息。感兴趣的微观结构特征处测量微观硬度对于失效分析是及其有用的。

8、实验数据的分析和解释

失效分析的Z关键步骤是对使用各种实验技术产生的数据的解释。有必要(a)列出产生的所有数据，(b)基于科学原则分析数据，(c)在证据或确认实验的基础上消除貌似矛盾的原因，(d)考虑断裂模式的所有可能原因，(e)Z终确认Z可能的失效原因。一旦确认了失效原因，特定的补救方法也就比较明显，Z合理的补救方法应被设计者、制造者和用户采用。

实验室常用的气源装置包括两类：钢瓶气和气体发生器。

1 钢瓶气

一般而言，如果钢瓶气供货商资质完备的话，钢瓶气的质量稳定性可以得到有效的保证；同时维护更换等方面相对来说比较省事；同时如果用量不大的话，使用钢瓶气可以节省投入。但是出于安全考虑，很多单位会建设专门的气瓶室和布置专门的气路管道，这在初期或许是一笔不小的开销。

需要注意的是，钢瓶气并不意味者纯度高——如果需要高纯度的气体，以氮气/氢气为例，需要购买高纯氮气/氢气，并指明纯度为99.999%。

另外，使用钢瓶气时，需要配备合乎使用规范的减压器。

2 气体发生器

出于安全考虑，不少的实验室目前使用气体发生器进行供气。使用气体发生器的优点——安全——显而易见，同时，气体发生器可以放在仪器旁边，避免了布置气路管道等问题。

但是使用气体发生器也有不少的问题需要克服:比如使用高纯氮气发生器，并不能如钢瓶气那样随时使用，从打开到合格供气需要一定的时间；需要定期的保养，更换水分和烃类的捕集装置；如果仪器较多，单台的发生器可能不能满足所有的需求，需要增加投入。

目前市面上具有氮气发生器、氢气发生器和空气源，以及可以同时提供氮氢空三种气体的一体机。

氮气发生器根据原理可分为有电化学、变压吸附和膜分离三种，其中变压吸附原理可以达到（可以达到而非一定是）99.995%以上的纯度。

氢气发生器根据原理可分为碱性电解制氢和固体聚合物电解质水电解制氢（SPE或者PEM），两者的简单区别是前者需要碱性电解液，后者只需要去离子水。纯度上来讲，两者均可达到99.99%以上。

空气源根本上来说就是空气压缩机，具有多种类型。在实验室内使用的一般来说是往复式和涡旋式，需要注意的是，气相色谱使用的空气源应当是无油的——气相色谱对使用的空气的要求shi：不得含有影响仪器正常工作的灰尘、烃类、水分及腐蚀性物质。

实验室如果需要更高纯度的空气，可以在空气源后面加装除烃装置，或者直接采购一体式的零级空气发生器——可以有效除去空气中的碳氢化合物，使之达到更低的浓度。

纤维素测定仪技术特点：  

　　手指磨耗试验机能够模拟几乎所有产品与手指/皮肤等磨损的过程（手指磨耗，指甲划痕，牙齿磨损，鞋底磨耗及工业划痕等），并可真实模拟液体环境，如人体汗液、润手霜、防晒霜、清洁剂、牙膏等液态介质。

　　测试原理：

　　通过一个测试头，外加一定的压力，并携带标准测试布对各种材料的表面/涂层，以标准规定的角度进行自动循环式摩擦，测试条件可以自定义，包括干态和液体条件下(汗液、乳液)的测试。

　　适用标准：

　　IEC 68-2-70、DIN EN 60068-2-70、BMW GS 97034/GS 97045、Daimler DBL 7384、Ford WSS-M2P188-A1、EWIMA Specification、Sony Ericsson 45/152 41-FEA 202 8139 Uen、VW TL 226、DIN 53160-2：2001

　　主要参数：

　　1.载荷：1、5、10N(20N可选)；

　　2.摩擦行程：1-40mm；

　　3.试验次数：1-100万次；

　　4.测试液供应：自动循环式；

　　5.试验用织布供应：自动循环式；

　　6.电源供应：110V/230V。

　　测试试验：

　　1.耐指甲划痕试验：模拟人的指甲与材料表面(如印刷、涂装)的摩擦及划痕；

　　2.指甲刮痕试验“汽车工业用”：根据各种测试标准模拟工业划痕，用于评价涂层质量；

　　3.鞋底磨耗试验：根据各种检验标准检测材料抗鞋底的耐磨性；

　　4.牙齿模拟试验：根据测试标准模拟牙齿材料的耐磨性；

　　5.指纹试验：指纹及其清理特性的亲和性试验。

　　技术特点：

　　1.高仿真试验，真实模拟化学/机械磨耗过程

　　2.再现性及重复性高

　　3.标准化全自动试验程序

　　4.应用领域广

　　5.灵活的装置设置，c强耐用性，操作简便

HTAJ系列环氧乙烷灭菌器它是使用纯环氧乙烷和环氧乙烷混合气体在一定温度、压力、湿度和--定的作用时间下，对密闭在灭菌室内的物品进行低温熏蒸灭菌专用设备。环氧乙烷气体是-种非常活泼的化学消毒剂，它不仅达到广谱杀菌、而且能达到可靠杀菌的效果。

优势：

操作简单：一键操作，微电脑控制，简单方便，数码显示灭菌过程。

打印记录：对灭菌过程进行灭菌信息记录打印，方便核查及存档

过滤系统：进气口装有过滤系统，可有效滤除病菌及微生物，避免排残时受到二次污染。

河南省安久YL器械有限公司是河南华泰智能装备集团旗下的全资子公司，集团是以粮油机械、YL器械、环保设备的研发、制造、销售、安装为一体的综合性集团公司，河南华泰智能装备集团下属子公司有：河南华泰粮油机械股份有限公司、河南省安久YL器械有限公司、河南省华泰环境工程有限公司、河南华臻钢材贸易有限公司、河南华泰农业有限公司。集团凭借在YL器械领域凝聚专业人才，集中技术力量大力投入研发，在YL器械领域迅速崛起，在大力度投入研发和创新下，公司在环氧乙烷灭菌器等相关领域取得了一系列成果，结合5G智能AI平台实现设备智能化操作，简便、安全、灭菌效果均超过客户要求标准。我们始终以高标准和高负责任的态度对待客户，先做人，再做事，简单做人，用心做事的企业理念为集团公司在YL器械行业深耕奠定了坚实基础。华泰机械为新三板挂牌上市企业（证券代码：837819），国家高新技术企业，省级重合同守信用企业，省级工程技术ZX、被省委省政府授予河南省民营企业。