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大咖访谈

MAX-iR FTIR 气体分析仪的独特性

过去，FTIR 气体分析仪只能在中浓度十亿分之一 (ppb) 级范围下进行测量。然而，随着 FTIR 气体分析技术取得新进展，我们现在可以在低浓度十亿分之一 (ppb) 级至中浓度万亿分之一 (ppt) 级范围下进行常规杂质测量。这意味着与气相色谱技术相比，光学增强型 FTIR （OE-FTIR）可达到与之相媲美的灵敏度，同时具有更快的分析速度和更低的投资成本。在本次采访中，AZoM 对话了赛默飞 Marty Spartz。

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关于 Marty Spartz

Marty 拥有堪萨斯州立大学分析化学博士学位。他现在是赛默飞的气体分析研发高级总监。Marty 的研究重 点是开发可测量复杂样品中超痕量组分的下一代 FTIR 气体分析系统。

05 收集数据后，您如何利用数据获得最 佳效率并确定仪器的准确性？

收集数据后，我们使用 Thermo Scientific™ MAX-Acquisition™ 或 MAX-Analytics™ 软件分析光谱。这些软件平台利用自定义的经典最 小二乘回归分析来识别并量化样品光谱中的每种化合物。

为了确认自动分析的准确性，我们对每种分析物进行 R2 数学分析和残差“视觉”分析。接近 1.0 的高 R2 分析结果表明，分析物很可能得到了正确定量。视觉残差分析为用户提供了有关必要时如何改进分析的图形信息。

由于仪器每次测量时都会存储红外光谱，用户可以根据需要多次重复和改进数据分析。用户可以随时以电子方式向方法中添加更多化合物，从而定量新分析物并减少其对其他分析物的干扰。

最 后，软件平台具有快速搜索功能，可识别光谱内的潜在未知物。

06 您认为使用 FTIR 有哪些优势？采用 StarBoost 技术的 MAX-iR 分析仪或如您所述的 OE-FTIR 如何优化本系统？

与其他分析技术相比，FTIR 具有许多显著的优势。第 一，红外分析几乎无需样品制备，也无需分离，因此可实现实时到近实时监测。第二，从 ppb 级到百分比级，它可以同时分析样品中存在的所有有机和无机化合物。第三，MAX-iR 分析仪的校准库可在仪器之间转移，并且在仪器寿命内是固定的。

StarBoost 光学技术让用户能够通过 FTIR 气体分析在前所未有的水平下测量化合物。目前我们通常在万亿分之 (ppt) 几十的水平下测量大宗气体中的气体杂质。我们还在 100 ppt 至 1 ppb 的水平下近实时测量空气中的有毒物质，例如环氧乙烷和甲醛。如今，这些类型的测量均可利用 OE-FTIR 技术实现。

将自动参考 (Autoreference) 技术融入分析方法时，无需使用背景光谱。这对于连续测量是理想的，在连续测量中，背景的变化可能比被测峰大 1,000 倍。

分析压缩气体并采用压力调制技术 (Pressure Modulation) 时，用户可以在样气中对分析仪进行校零。这样，无需使用昂贵的净化器即可针对每种感兴趣的分析物将分析仪校零。事实上，这项技术甚至可以表明净化器何时不工作或释放出杂质。

07 您的大多数客户在挑选分析仪时有何期望？

我们的客户正在寻找可以在安装后一天内快速设置并全面运行的分析仪。他们想要无需专业技术人员或化学工程师操作的全自动系统。他们希望系统经过全面校准，启动后即可生成高质量的分析数据。

MAX-Acquistion 软件可在 MAX-iR 分析仪以及基于 OE-FTIR 的系统上运行。它收集数据进行分析，并自动向客户端 DCS 报告。

例如，用于饮料级CO2 杂质监测的 Thermo Scientific™ MAX-Bev™ 系统十分易于操作。将 CO2 运送到饮料厂的卡车司机无需协助即可运行分析仪并打印报告。系统中高度精密的分析仪能够测量饮料级 CO2 中的 ppb 级杂质，并以+/-0.03% 的精度测定 CO2 百分比，且操作非常简便。

08 系统还有其他您尚未提及的重要功能吗？

基于 MAX-iR 的系统具有硬件和气体的报警监测功能。如果想要针对特定杂质含量报警，用户可以相应地设置报警限值，然后在用户设施中的控制面板上发出警报。

使用 Modbus 可以将每个警报发送到工厂 DCS。或者，配置了 Thermo Scientific™ MAX-INT 工厂接口模块的用户也可以根据需要传输模拟信号。这样既可使用户想要的方式，也可使用系统配置的方式来灵活使用软件。

赛默飞提供了市面上高灵敏的 FTIR 气体分析仪——OE-FTIR 系统。系统经过全面优化，结构紧凑，设计使用寿命超过10 年，几乎无需维护。