Project Description

OXYRED: ANALIZZATORE DI GAS RESPIRABILI

RILEVAMENTO DI CONCENTRAZIONI MOLTO BASSE, PPM E PRESENZE MINORI IN GAS AD ALTA PUREZZA

Il sistema Oxyred è un sistema di campionamento automatico da associare allo spettrometro FTIR. Lo strumento è studiato per l’analisi di gas compressi e in grado di rilevare contaminanti fino a livelli molto bassi (ppb) in gas ad alta purezza.

Oxyred è un accessorio che può essere personalizzato, è composto da una cella a percorso ottico lungo (a scelta può essere percorso variabile o fisso), hardware per il monitoraggio del flusso, riscaldamenti (opzionale) e software integrato.

Alcune parti del circuito pneumatico sono riscaldate per ridurre la possibilità che l’umidità possa condensarsi in grandi volumi, compromettendo l’analisi. Le parti riscaldate sono: cella IR, blocco valvole e linea di trasferimento. Un trasduttore di pressione controlla la ripetibilità della pressione di carico e scarico della cella. Il sistema include:

  • una scatola di controllo con elettronica e valvole pneumatiche,
  • una pompa,
  • una cella riscaldabile a percorso ottico lungo (variabile o fisso),
  • un display touchscreen.

Consideriamo la misurazione FTIR di sostanze in forma gas o vapore. Per gas intendiamo quei composti che a temperatura ambiente hanno una tensione di vapore superiore a un’atmosfera, come CO2, CO, NO2, NO, metano, dimetiletere e arsenico. Per vapori intendiamo le fasi gassose dei composti che normalmente sono liquidi o solidi (pressione del vapore a temperatura ambiente inferiore a un’atmosfera).

Le celle a percorso ottico lungo sono necessarie per le misurazioni del gas principalmente a causa della bassa densità dei campioni gassosi.

Un gas è costituito da molecole in rapido movimento che occupano un volume circa mille volte maggiore del volume in fase condensata. Inoltre, un gas componente da misurare è spesso solo un elemento minore in aria, azoto o altro materiale a matrice gassosa. Il gas matrice può essere totalmente trasparente alle radiazioni infrarosse, in modo da permettere una misurazione più affidabile possibile.

I componenti minori possono quindi essere misurati mediante assorbimento dei raggi infrarossi dell’FTIR, a condizione che il percorso ottico sia sufficientemente lungo per misurare le concetrazioni basse. Tutte le molecole poliatomiche e le molecole diatomiche etero-nucleari assorbono le radiazioni infrarosse. L’assorbimento cambia la rotazione molecolare e la vibrazione. Il modello di assorbimento dipende quindi dalle proprietà fisiche della molecola, come il numero e il tipo di atomi, gli angoli e le forze di legame. Ciò significa che ogni spettro differisce da tutti gli altri e può essere considerato una “firma” molecolare.