| 價格區間 | 10萬-30萬 | 產地類別 | 進口 |
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| 應用領域 | 醫療衛生,化工,生物產業,航空航天,公安/司法 | | |
液質聯用氮氣發生器是一種專為液相色譜-質譜聯用儀設計的高純度、高流量氮氣供應設備。作為現代分析實驗室的關鍵輔助系統,它通過現場制氮技術,為LC-MS提供穩定、潔凈、干燥的氮氣,用于電噴霧離子源(ESI)或大氣壓化學電離源(APCI)中的霧化氣、干燥氣和碰撞氣等關鍵功能。相較于傳統的高壓氮氣鋼瓶或液氮杜瓦蒸發供氣方式,液質聯用氮氣發生器具有安全性高、運行成本低、供氣連續、占地面積小等顯著優勢,已成為分析實驗室的標準配置之一。
一、工作原理
液質聯用氮氣發生器的核心是變壓吸附(PSA)或膜分離技術,部分機型采用兩者結合的方式,以滿足LC-MS對氮氣高純度(通常≥99.5%,部分要求≥99.999%)、高流量(5–30L/min)和極低含水量(露點≤-70℃)的嚴苛要求。
空氣壓縮與預處理:環境空氣先經高效過濾器去除顆粒物,再由無油空氣壓縮機加壓至0.7–1.0MPa。壓縮空氣隨后通過冷凍式干燥機和多級精密過濾器(包括除水、除油、除烴),確保進入制氮模塊的空氣質量。
氮氣分離:
PSA技術:利用碳分子篩(CMS)對氧氣和氮氣吸附能力的差異。在高壓下,氧氣、水蒸氣和二氧化碳被優先吸附,氮氣則通過;當分子篩飽和后,系統切換至另一塔進行吸附,同時對飽和塔進行降壓解吸再生,實現連續產氮。
膜分離技術:利用中空纖維膜對不同氣體滲透速率的差異,氧氣、水蒸氣等“快氣”透過膜壁被排出,氮氣作為“慢氣”在膜內富集輸出。該技術結構簡單、無運動部件,但純度通常低于PSA。
深度純化與干燥:為滿足LC-MS對痕量雜質(如烴類、水分、氧氣)的極限要求,產出的氮氣通常還需經過催化除氧器(將殘余O?與H?反應生成水)和超高效干燥模塊(如分子篩或滲透膜干燥器),最終露點可達-80℃以下,總烴含量<0.1ppm。
穩壓與輸送:高純氮氣經緩沖儲氣罐穩壓后,通過潔凈不銹鋼管路輸送至LC-MS儀器,確保壓力波動小于±0.1bar。

二、系統組成
一套完整的液質聯用氮氣發生器通常包括以下模塊:
無油空氣壓縮機:低噪音、免維護,避免油污染;
多級空氣凈化系統:含初效/高效過濾器、冷凍干燥機、活性炭吸附器;
制氮核心單元:PSA塔組或中空纖維膜組;
深度純化模塊:催化除氧器+超干燥裝置;
儲氣與穩壓系統:內置緩沖罐與精密調壓閥;
智能控制系統:PLC或嵌入式系統,實時監測壓力、流量、露點、純度,并支持遠程報警與數據記錄;
安全保護裝置:過壓保護、高溫停機、泄漏檢測等。
三、關鍵技術指標
氮氣純度:99.5%(適用于多數ESI源)至99.999%(5N,用于高靈敏度Orbitrap、Q-TOF等);
流量范圍:5–30L/min(單臺可支持1–2臺LC-MS);
露點:≤-70℃,部分機型可達-80℃;
殘余氧氣:<1ppm(經催化除氧后);
總烴含量:<0.1ppm(避免污染離子源);
噪音水平:<55dB(A),適合實驗室環境;
電源要求:220V/50Hz,功率2–5kW。

四、典型應用場景
藥物研發與質量控制:在制藥企業中,LC-MS用于藥物代謝、雜質分析、殘留溶劑檢測等,需持續高純氮氣保障數據重現性。
臨床檢驗與毒理分析:醫院檢驗科利用LC-MS/MS進行新生兒篩查、激素檢測等,氮氣發生器確保24小時不間斷運行。
食品安全檢測:農藥殘留、獸藥殘留、真菌毒素等痕量分析依賴穩定氮氣源,避免因鋼瓶更換導致實驗中斷。
環境與forensic分析:水中有機污染物、大氣顆粒物成分分析等高靈敏度檢測對氣體潔凈度要求高。
高校與科研機構:多臺LC-MS共享一臺氮氣發生器,提升設備使用效率,降低管理復雜度。