Двухканальный портативный газовый хроматограф ФГХ-1-2

Хроматографы ФГХ-1-2 – новая линейка газовых хроматографов серии ФГХ. Двухканальные приборы комплектуются двумя детекторами и двумя колонками в зависимости от перечня определяемых веществ или по выбору потребителя.

Хроматографы ФГХ-1-2 сохранили основные преимущество модели ФГХ-1 – мобильность и простоту в работе и в обслуживании. При этом ФГХ-1-2 имеют все достоинства современного многоканального хроматографа – возможность достоверной идентификации и точного определения концентраций различных загрязнителей объектов окружающей среды. Дополнительное использование при обработке хроматограмм автоматической идентификиции одновременно по обоим каналам делает ФГХ-1-2, фактически, универсальным селективным газоанализатором органических веществ с использованием хроматографического метода разделения.

В ФГХ-1-2 также, как и в ФГХ-1, решены все методические проблемы:

• серийно выпускаемые ООО НПФ «ЭКАН» двухканальные хроматографы ФГХ-1-2 всех моделей соответствуют требованиям технического регламента Евразийского экономического союза: техническому регламенту ТР ТС 004/2011 о безопасности низковольтного оборудования, техническому регламенту ТР ТС 020/2011 об электромагнитной совместимости технических средств (Декларация ЕАЭС N RU Д-RU.РА03.В.98650/22 о соответствии (), занесённая в Единый реестр сертификатов соответствия и деклараций о соответствии),
• все используемые методики измерений (МИ) аттестованы,
• приборы комплектуются прописанными в МИ пробоотборными устройствами,
• приборы отградуированы по требуемым веществам,
• обеспечен самостоятельный контроль стабильности градуировочных характеристик и погрешности измерений.

 
Осуществляется выпуск моделей ФГХ-1-2 в следующих комплектациях:

Основные технические характеристики двухканальных ФГХ-1-2

 
Хроматограф ФГХ-1-2 (КК)

Из-за многообразия веществ в окружающей нас природе в анализируемых воздухе или воде может встретиться труднопредсказуемое количество загрязнителей. В гигиенических нормативах ГН 2.2.5.3532-18 приведены данные почти по 2500 соединениям, которые могут встречаться в воздухе рабочей зоны различных производств, и концентрации которых должны быть измерены.

В этих условиях использование одноканальных хроматографов может дать неоднозначные результаты, т.к. иногда сложно достичь в одном измерении разделения всех присутствующих в пробе веществ на одной колонке. А если учесть и другие возможно присутствующие в пробе вещества, по которым прибор даже и не градуировался, то задача достоверной идентификации становится сверхсложной. При этом на один регистрируемый пик на хроматограмме возможно несколько претендентов (до 5-6 ингредиентов), особенно в начале хроматограммы при регистрации легколетучих углеводородов.

Все вышесказанное подтверждает правильность требований, изложенных в п. 10.2 ГОСТ Р ИСО 16017-1-2007: «Соответствие времени удерживания, полученное на отдельной колонке, не должно быть единственным критерием идентификации конкретного ЛОС»

Но, если исследуется неизвестная по составу смесь, например, атмосферный воздух, то затруднен выбор и использование и таких методов как

• реакционная газовая хроматография,
• анализ на специальных селективных колонках,
• анализ на приборах с селективными детекторами,
• поочередный анализ пробы на различных колонках.

Остаётся возможность использования других инструментальных методов, например, хромато-масс-спектрометрии. Однако, они либо очень дороги, либо требуют персонала высокой квалификации, что могут позволить себе только крупные, чаще всего государственные лаборатории.

Естественным выходом для решения данной проблемы представляется использовать хроматограф, обеспечивающий одновременный ввод анализируемой пробы в две или более различные по полярности хроматографические колонки из одного дозирующего устройства при градуировке хроматографа по всем каналам по максимально возможному количеству веществ и провеедении совместного анализа хроматограмм на всех каналах с учетом всех возможный претендентов.

Данный подход был реализован в двухканальных и трехканальных хроматографах ФГХ-1-2. Метод совместной обработки хроматограмм запатентован в ООО НПФ «ЭКАН» и на других приборах другими организациями может использоваться только по лицензии ООО НПФ «ЭКАН».

Совместный анализ нескольких хроматограмм с учетом всех претендентов в случае сложных проб, каковыми являются пробы атмосферного воздуха при поиске ЛОС, может потребовать много времени и специфических знаний и для пользователя может оказаться затруднителен. Поэтому в ФГХ-1-2 обработка и анализ хроматограмм максимально автоматизированы.

В модели ФГХ-1-2 (КК) имеется один прогреваемый кран-дозатор, из которого одна и та же проба одновременно вводится в две разделительные колонки различной полярности. На выходе колонок установлены два одинаковых детектора ФИД с криптоновыми лампами. В этом случае каждое вещество регистрируется на обоих каналах строго в свои, различные для каждого канала времена. По совпадению величин сигналов на обоих детекторах можно дополнительно судить о присутствии в пробе того или иного вещества. Такая «перекрестная идентификация» значительно повышает достоверность анализа.

Важные особенности ФГХ-1-2 (КК):

• программное обеспечение прибора позволяет проводить «перекрестную идентификацию» веществ на различных колонках, что значительно повышает достоверность идентификации веществ по сравнению с одноканальными хроматографами;
• штатное программное обеспечение прибора обеспечивает контроль градуировочных данных с автоматическим формированием протоколов, внутрилабораторный контроль погрешности измерений и ведение контрольных карт Шухарта;
• в ФГХ-1-2 (КК) возможно отградуировать на вещества в воздухе из таблицы 1 и на вещества в воде из таблицы 2 в диапазонах концентраций, напротив которых указан тип детектора К.

 
Хроматограф ФГХ-1-2 (АК)

Как и в случае ФГХ-1-2 (КК) модель ФГХ-1-2 (АК) имеет два детектора, но детектор одного из них имеет криптоновую, а второго – аргоновую ВУФ лампу. Специально для этой модели разработаны методики 8 и 9 определения в атмосфере, воздухе рабочей зоны и промышленных выбросах веществ и методика 4 в воде, определение которых невозможно с использованием ФИД с криптоновой лампой.

ФГХ-1-2 (АК) возможно отградуировать на вещества в водухе из таблицы 1 и вещества в воде из таблицы 2 в диапазонах концентраций, напротив которых указан тип детектора К (канал с криптоновой лампой) и А (канал с аргоновой лампой).

Кроме этого, использование ФИД с аргоновой лампой позволяет решить новые задачи, например, анализ спирта (водки) в соответствии с ГОСТ.

В настоящее время поставщик аргоновых ламп гарантирует 300 часов их непрерывной работы. Гарантия на зарубежные аналоги составляет 200 часов. Мы предлагаем потребителю следующие гарантийные обязательства по ФГХ-1-2 с аргоновой лампой:

Гарантия на прибор без лампы – 1 год. В течение этого года гарантия на лампу – 300 часов. При выходе из строя лампы она заменяется только на предприятии-изготовителе в Москве. Стоимость замены лампы после 300 часов её работы или 1 года эксплуатации прибора – 15 000 рублей. После замены лампы требуется повторная градуировка хроматографа по веществам, анализируемым на ФИД с аргоновой лампой. Доставка осуществляется за счет потребителя.
В хроматографе ФГХ-1-2 (АК) предусмотрена возможность отдельного включения/выключения аргоновой лампы. Т.е. потребитель может самостоятельно включать данную лампу только при необходимости определения веществ на канале А, тем самым «увеличивая» фактический срок службы аргоновой лампы.

 
Хроматограф ФГХ-1-2 (КП и ПП)

Основное назначение хроматографов – комплектование стационарных постов и передвижных лабораторий для мониторинга загрязненности атмосферного воздуха, в частности, предельными и непредельными углеводородами С₁-С₅ и предельными углеводородами С₆-С₁₀ как раздельно, так и суммарно, ароматическими углеводородами, фенолом и формальдегидом. В отличие от одноканальных хроматографов, ФГХ-1-2 может определять все эти вещества одновременно без перенастройки и изменения состава прибора.

 
Хроматограф ФГХ-1-2(КЭ)

Модель ФГХ-1-2(КЭ) комплектуется одним ЭЗД (канал Э) и одним ФИД с криптоновой лампой (канал К). ЭЗД, используемые в большинстве лабораторных хроматографов, содержат радиоактивный источник ионизирующего излучения, что, естественно, требует жёсткого контроля, учёта и последующей утилизации. В хроматографе ФГХ-1-2 (КЭ) установлен нерадиоактивный ЭЗД, не требующий к себе внимания со стороны радиологических служб. Прибор позволяет определять вещества в воздухе из таблицы 1 и на вещества в воде из таблицы 2 в диапазонах концентраций, напротив которых указан тип детектора К или Э. В последнем случае это такие вещества, как хлор-, бром-, фторпроизводные углеводородов (например, фреоны (хладоны)).

Важные особенности ФГХ-1-2 (КЭ):

• ФГХ-1-2 (ФЭ) обеспечивает определение формальдегида, акролеина, ацетальдегида и других альдегидов на уровне значительно ниже ПДК в атмосфере и ПДК в воде;
• т.к. ЭЗД является практически селективным детектором, и перечень мешающих веществ достаточно мал, достоверность определения веществ на канале Э близка к 100%.

Хроматографы серии ФГХ-1-2 предназначены для решения следующих задач:

• Анализ загрязненности атмосферного воздуха.
• Определение показателей химического фактора при проведении СОУТ, определение в воздухе рабочей зоны 144 вещества.
• Определение вредных веществ в объектах окружающей среды: в атмосфере – 103 вещества на уровне ПДК атмосферы, в воде – 50 соединения.
• Определение галогенорганических соединений в питьевой воде и водах бытового назначения.
• Определение формальдегида в воздухе жилых помещений и атмосфере.
• Определение формальдегида в воде.
• Определение эмиссии вредных веществ из мебели и строительных материалов по ГОСТ Р ИСО 16000-9-2009 и ГОСТ 30255-2014 (ISO 12460-1:2007).
• Контроль содержания вредных веществ в продукции бытового назначения (одежда, мебель, игрушки, ...) в соответствии с требованиями регламентов Таможенного Союза.
• Определение состава спиртов (водки) в соответствии с требованиями ГОСТ 18300.
• Определение содержания этилового спирта в биологических жидкостях и в выдыхаемом воздухе на уровне 0,01 промилле.

Таблица 3. Перечень вредных веществ, подлежащих контролю в рамках регламентов ТС

В таблице 3 зелёным фоном обозначены вещества, которые могут быть обнаружены ФГХ-1-2 в требуемом диапазоне и МВИ для которых уже аттестованы, жёлтым – МВИ будут в скором времени аттестованы.