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Nexis視角 | “氦氣短缺4.0”時(shí)代，一瓶氦氣到底能用多久？（上篇）
對(duì)于GC和GCMS來(lái)說(shuō)，氦氣因其化學(xué)惰性好和傳質(zhì)阻力小，是非常理想的載氣，目前在GC高靈敏度分析、介質(zhì)阻擋放電等離子體檢測(cè)器（BID）、硫化學(xué)發(fā)光檢測(cè)器（SCD）等技術(shù)中應(yīng)用廣泛。然而，氦氣這種“黃金氣體”，近年來(lái)經(jīng)常出現(xiàn)短缺現(xiàn)象，價(jià)格壓力和供應(yīng)不確定性已成為GC/GCMS實(shí)驗(yàn)室面臨的重大問(wèn)題之一。由于供應(yīng)鏈等多方面因素影響，當(dāng)前時(shí)期也被業(yè)界戲稱為“氦氣短缺4.0”，很多分析人員開(kāi)始關(guān)心——實(shí)驗(yàn)室的這瓶氦氣到底能用多久？
我們總結(jié)了島津GC應(yīng)對(duì)氦氣短缺問(wèn)題的實(shí)操方案：氦氣節(jié)省策略和氣體替換策略，本篇將首先為您分享氦氣節(jié)省策略。（GCMS的應(yīng)對(duì)策略請(qǐng)參考：氣質(zhì)百川之三丨優(yōu)化氦氣使用or替代氦氣，哪種你最中意？）
載氣節(jié)省功能 & 氣體智選閥
載氣節(jié)省功能是指當(dāng)使用分流/不分流進(jìn)樣方法時(shí)，進(jìn)樣期間，正常分流比進(jìn)行，進(jìn)樣完成后，通過(guò)降低分流比來(lái)減少分流流路排出的載氣量，從而大幅降低載氣消耗。假設(shè)樣品進(jìn)樣時(shí)分流流量設(shè)置為50mL/min，其他時(shí)間分流流量降為5mL/min，同時(shí)批處理完成后，GC仍將保持載氣節(jié)省狀態(tài)直至下一個(gè)批處理分析啟動(dòng)，在這個(gè)條件下，估算可降低約83%的氦氣消耗。
氣體智選閥選件（PN: S221-84916-41）是島津?qū)ｉT(mén)開(kāi)發(fā)的氣體切換組件，可讓GC進(jìn)樣單元同時(shí)連接兩路載氣，分析時(shí)根據(jù)工作需要實(shí)現(xiàn)在這兩種載氣間進(jìn)行自動(dòng)無(wú)縫切換，從而實(shí)現(xiàn)分析的精細(xì)化和智能化。
圖1. 氣體智選閥功能說(shuō)明動(dòng)畫(huà)
通過(guò) “氣體智選閥”，常規(guī)樣品分析時(shí)，正常使用氦氣；分析結(jié)束待機(jī)時(shí)，可自動(dòng)切換到其他替代氣體（氮?dú)饣驓錃猓?，盡可能降低氦氣的消耗量，節(jié)省實(shí)驗(yàn)室氣體運(yùn)行成本。該切換控制功能無(wú)縫嵌入到LabSolutions GC工作站中，操作簡(jiǎn)單直觀。
圖2. 載氣節(jié)省功能+氣體智選閥功能效果圖示
通過(guò)使用【載氣節(jié)省功能+氣體智選閥】，氦氣消耗量將大幅下降，估算降低約90%。
圖3. 載氣節(jié)省功能+氣體智選閥功能效果估算
自動(dòng)啟動(dòng)和停止功能
自動(dòng)啟動(dòng)功能可在指定時(shí)間自動(dòng)啟動(dòng)氣路控制和溫度控制；分析結(jié)束后，自動(dòng)停止功能可對(duì)GC進(jìn)行自動(dòng)降溫和關(guān)閉載氣，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)省電力和氦氣消耗，這對(duì)于樣品量大，經(jīng)常需要連續(xù)分析或者需要過(guò)夜分析的用戶來(lái)說(shuō)，非常有用。假設(shè)按照每天24小時(shí)中有6小時(shí)處于GC待機(jī)狀態(tài)來(lái)估算，則可節(jié)約25%的氦氣消耗。自動(dòng)啟動(dòng)/停止功能，提高了分析效率，降低了運(yùn)行成本。
圖4. 自動(dòng)啟動(dòng)和停止功能效果圖示
【預(yù)老化】&【LabSolutions Direct】
【預(yù)老化功能】通過(guò)軟件內(nèi)置的選項(xiàng)，在分析開(kāi)始前自動(dòng)執(zhí)行定制化的老化操作，讓分析結(jié)果更加穩(wěn)定可靠，一定程度上避免了數(shù)據(jù)異常的可能性和重復(fù)分析的負(fù)擔(dān)。
【LabSolutions Direct遠(yuǎn)程訪問(wèn)工具】可通過(guò)智能手機(jī)或平板電腦上簡(jiǎn)潔的用戶界面實(shí)現(xiàn)對(duì)GC系統(tǒng)的遠(yuǎn)程控制或監(jiān)控。即使在遠(yuǎn)離實(shí)驗(yàn)室的其他地點(diǎn)，也可及時(shí)了解實(shí)驗(yàn)狀態(tài)，調(diào)整分析安排和提高效率。這兩個(gè)功能均是從側(cè)面節(jié)省了氦氣。
下期預(yù)告：氣體替換策略
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