الانحلال الحراري جهاز مكونهو أداة تحليلية تجمع بين pyrolysis ( Pyrolysis ) مع الغاز اللوني ( GC ) التكنولوجيا ، وتستخدم على نطاق واسع في مجالات التحليل الكيميائي ، علم المواد ، والرصد البيئي ، الخ . من خلال عملية الانحلال الحراري ، عينة معقدة من المواد العضوية تتحلل إلى مركبات جزيئية منخفضة ، و تحلل المنتجات مفصولة و كميا بواسطة الفصل اللوني للغاز . الانحلال الحراري أداة يمكن استخدامها لتحليل كمي ونوعي غير معروف أو معقدة من العينات العضوية ، ولا سيما المواد البوليمرية ، البوليمرات ، والمنتجات النفطية ، والعينات البيئية .

1 . المبدأ الأساسي من الانحلال الحراري جهاز :

المبدأ الأساسي هو أن الانحلال الحراري الانحلال الحراري جهاز مكون من ارتفاع في درجة الحرارة من خلال تسخين العينة تحت ظروف نقص الأكسجة ( أي التحلل الحراري ) ، تتحلل الجزيئات العضوية إلى جزيئات صغيرة أو الغازات المتطايرة ، ثم التحلل من المنتجات من خلال الفصل اللوني للغاز العمود ، وأخيرا من خلال الكشف عن ( مثل مكشاف تأين الاشتعال FID ، مطياف الكتلة للكشف عن مرض التصلب العصبي المتعدد ) للتحليل الكمي .

الخطوات الرئيسية :

1 . عينة تدفئة : العينة في الانحلال الحراري جهاز التدفئة إلى عدة مئات من درجة مئوية ( عادة ما بين 400 درجة مئوية إلى 900 درجة مئوية ) ، في ظل بيئة من نقص الأكسجين الانحلال الحراري ، تتحلل إلى انخفاض الوزن الجزيئي المواد العضوية .

2 - فصل الغاز : الغاز المتولد من الانحلال الحراري من خلال الفصل اللوني للغاز العمود . العمود الكروماتوجرافى قد طلاء الكيميائية المختلفة التي يمكن فصلها حسب الخصائص الفيزيائية والكيميائية لمختلف المكونات .

3 . الكشف : فصل المكونات في الكاشف للتحليل الكمي والنوعي . كشف مشتركة تشمل مكشاف تأين الاشتعال ( FID ) مطياف الكتلة ( ماجستير ) التي يمكن الكشف عن وتحليل مكونات محددة من الغاز .

2 - تكوين جهاز الانحلال الحراري :

الانحلال الحراري جهاز يتكون عادة من الأجزاء الرئيسية التالية :

- وحدة الانحلال الحراري : يتم تسخين العينة في هذا الجزء إلى درجة حرارة الانحلال الحراري . عادة ما يكون ارتفاع درجة حرارة الفرن الذي يسخن العينة بسرعة و تتحلل .

- نظام كروماتوغرافيا الغاز : يدخل المنتج المتحلل إلى نظام كروماتوغرافيا الغاز ، بما في ذلك العمود الكروماتوجرافى ، مدخل العينة ، ونظام تدفق الغاز ، وما إلى ذلك . العمود الكروماتوجرافى يستخدم لفصل مختلف مكونات الغاز .

- الكاشف : يمكن أن يتخذ الكاشف الذي يصل إلى مخرج العمود الكروماتوجرافى أشكالا متعددة ، مثل كاشف تأين اللهب ( FID ) ، كاشف التوصيل الحراري ( TCD ) ، مرض التصلب العصبي المتعدد ( MS ) ، وما إلى ذلك ، للكشف عن وتحليل المكونات المعزولة .

- نظم تحليل البيانات : بما في ذلك البرامجيات والحواسيب المستخدمة في تحليل النتائج التجريبية ومعالجتها وعرضها . فإنه يوفر التحليل النوعي والكمي من المكونات ، فضلا عن تفسير الكروماتوغرافي الانحلال الحراري المنتجات .

3 . تطبيق أداة الانحلال الحراري :

الانحلال الحراري جهاز يستخدم على نطاق واسع في العديد من المجالات ، ولا سيما في تحليل المواد المعقدة والبحث عن عينات مجهولة .

- علم المواد :

- تحليل البوليمرات : تحليل التركيب الجزيئي للبوليمرات والمنتجات القابلة للتحلل والمواد المضافة عن طريق الانحلال الحراري . أنواع مختلفة من البلاستيك أو المطاط في عملية الانحلال الحراري سوف الافراج عن خصائص الغاز يمكن استخدامها لتحديد مكوناتها .

- تحليل المواد المركبة : يمكن استخدام جهاز تحليل مكونات الانحلال الحراري لتحليل مكونات المصفوفة العضوية في المواد المركبة ، وفهم سلوكها المتدهورة والمقاومة للحرارة .

- الرصد البيئي :

- تحليل عينات التربة والمياه : يمكن الكشف عن الملوثات العضوية المعقدة ، مثل المواد البترولية ، التي يصعب تحليلها بوسائل أخرى بالتحلل الحراري للملوثات العضوية في التربة أو عينات المياه أو الرواسب .

- تحليل الملوثات الغازية : التحليل الكمي للمركبات العضوية المتطايرة في الهواء أو الماء .

البتروكيماويات

- تحليل النفط والوقود : كثيرا ما يستخدم جهاز تحلل حراري لتحليل التركيب الكيميائي للنفط ومشتقاته ، ولا سيما تحليل المواد العضوية المعقدة في النفط ، مثل الهيدروكربونات العطرية .

-- الصناعات الغذائية والتوابل :

- تحليل الأغذية : يمكن استخدامها لتحليل المكونات المتطايرة العطرية في الأغذية ، مثل التوابل والتوابل والمضافات الغذائية .

- تحديد الآثار والأعمال الفنية :

- تحليل العينات الأثرية : تحليل المواد العضوية في التربة من خلال تقنيات الانحلال الحراري ، ومساعدة علماء الآثار في تحليل المواقع والتعرف على خصائص المواقع الثقافية القديمة .

- تحليل الأعمال الفنية : تحليل المواد العضوية في اللوحات والنحت وغيرها من الأعمال الفنية القديمة للمساعدة في تحديد تكوين المواد والعمليات التكنولوجية .

4 . مزايا جهاز الانحلال الحراري :

- تطبيق واسع النطاق : قادرة على تحليل جميع أنواع العينات المعقدة ، وخاصة بالنسبة للمواد البوليمر ، والدهون ، والمنتجات النفطية ، مثل تحليل المكونات .

- حساسية عالية وعالية الدقة : الجمع بين كروماتوغرافيا الغاز وغيرها من أجهزة الكشف عن حساسية عالية ، قادرة على فصل دقيق والكمية من العناصر النزرة .

- لا حاجة إلى المعالجة المسبقة للعينات : بالمقارنة مع أساليب التحلل الأخرى ، يتطلب جهاز التكوين بالتحلل الحراري المعالجة المسبقة للعينات أقل ، وعادة ما يتطلب تسخين العينة إلى درجة الحرارة المطلوبة .

5 . استخدام الاحتياطات :

- التحكم في درجة حرارة الانحلال الحراري : قد تختلف درجة حرارة الانحلال الحراري لعينات مختلفة ، ودرجة حرارة عالية جدا أو منخفضة جدا قد تؤثر على نتائج الانحلال الحراري ، مما يؤدي إلى تشويه أو التحلل غير الكامل للنتائج التحليلية .

- مكافحة تلوث الغاز : يجب أن تكون الغازات السامة ( مثل ثاني أكسيد الكبريت وأكاسيد النيتروجين ، وما إلى ذلك ) الناتجة عن عملية الانحلال الحراري قد أُفرج عنها بصورة فعالة ، ومن ثم ينبغي أن تكون وحدات الانحلال الحراري مزودة بنظم تهوية وتصريف غاز جيدة .

- مراقبة حجم العينة : يمكن أن يؤدي الإفراط في حجم العينة إلى عدم اكتمال عملية الانحلال الحراري ، ويمكن أن يؤثر النقص في حجم العينة على حساسية الكشف ، ومن ثم يلزم مراقبة الكميات المناسبة وفقا لخصائص العينة .

- الصيانة الدورية : تحتاج وحدات الانحلال الحراري ونظم الفصل اللوني للغاز إلى التنظيف والصيانة الدورية لضمان استقرار ودقة الصك على المدى الطويل .

pyrolyzing العنصر ( py-gc ) هو أداة قوية ، والتي يمكن أن تتحلل ، فصل وتحليل العينات العضوية المعقدة . وقد تم تطبيقها على نطاق واسع في مجالات علم المواد ، والرصد البيئي ، والبتروكيماويات والصناعات الغذائية ، وما إلى ذلك ، فإنه يوفر للباحثين مع القدرة على تحليل عميق تكوين المواد العضوية والمنتجات القابلة للتحلل .