【圩載歷鑒 譜耀質尊】GCMS載氣氦氣短缺的四個應對方案
說起氦氣，您會想到什么？
氦氣是相對分子質量最小的稀有氣體，也是一種吸入就會變聲的有趣氣體，小到孩子手中的安全充氣氣球，大到航天軍工，都離不開氦氣。對于科研檢測常用的氣相色譜質譜聯用儀，氦氣的電離能是所有氣體中最高的，與EI源完美匹配，化學惰性好、傳質阻力小，是理想中的載氣。
然而，氦氣這種“黃金氣體”，經常發生價格暴漲或是缺貨的情況，導致GCMS的運行成本直線上升，甚至影響到儀器的正常使用。
這是因為人類目前所使用的氦氣主要來自于油氣鉆探過程中的副產品，產量難以滿足需求，同時氦氣容易逃逸至大氣中，難以大量收集。我國是貧氦國家，絕大多數氦氣從世界第一大氦氣生產國美國進口，氦氣這種不可再生的戰略儲備資源，一旦斷供，帶來的影響不僅僅是游樂園氦氣球漲價這么簡單了。
為應對氦氣價格昂貴和供應問題，在氦氣斷貨的特殊時期下能夠保障GCMS儀器的正常運行，島津有以下四個應對方案：
方案一：eco模式
島津GCMS-SQ和TQ系列均標配帶有eco模式的軟件。
運行中省載氣：以常見的分流比100：1的30分鐘分析實驗為例，載氣節省模式在完成進樣后一分鐘，將載氣流速從175ml/min降低至25ml/min，整個分析過程均保持低流速運行，直到下個分析開始，有效節省載氣消耗。
待機時也可節省氦氣：編輯批處理表時可勾選分析結束后自動進入eco模式，實現待機時最低載氣消耗量。
方案二：載氣切換閥
使用載氣切換閥，可在待機時，徹底置換載氣種類，實現待機時氦氣零消耗。
全自動的載氣切換閥可在批處理表中編輯，氦氣、氮氣切換自如。由氮氣切換回氦氣后，穩定15-30分鐘即可達到切換前氦氣作載氣分析時的靈敏度水平。
方案三：氫氣作載氣
氫氣相對分子質量僅為2，用作載氣時樣品出峰快、分析時間短、經濟成本低，具有一定的實用性。島津GCMS NX系列，均可使用氫氣作為載氣。
1.C17, 2.Pencycuron, 3.Dimethoate, 4.Simazine, 5.Atrazine, 6.C18
通過方法參數轉換得到與使用氦氣時相似的色譜圖
體積濃度4%的氫氣就有可能引發爆炸，使用氫氣作載氣時實驗室安全至關重要。可配置氫氣傳感器，實時監控泄漏，保障氫氣載氣時的儀器運行安全。
方案四：氮氣作載氣
如果您依然不放心易燃易爆的氫氣，島津還有更安全的方案，使用相對惰性且價格低廉的氮氣作為載氣。
島津GCMS-QP2020 NX搭載強勁的真空系統，使用與TQ系列同級別渦輪分子泵，可使用分子量更大的氮氣作為載氣。
大排量雙入口差動式渦輪分子泵
電子產品中鄰苯二甲酸酯DINP的SIM質譜色譜圖
(0.5 μg/mL, n=7）
總 結
應對GCMS載氣氦氣價格昂貴和短缺問題，島津的方案有這些，希望可以幫到您。
