[发明专利]操作改进的气相色谱仪

说明书

背景技术

气相色谱分析是由于混合物在穿过色谱柱(column)时各化学成分的迁移率不同而导致的分离过程。这样可基于沸点、极性或分子大小的差异分离所述成分。被分离的成分随后流过适当的检测器，例如用于确定整个样本中存在的每种成分的浓度的热导检测器(TCD)。知道了每种成分的浓度，就能够通过使用工业标准方程计算特定的物理特性，例如BTU或者比重。

现代的气相色谱仪使用多个阀门和柱，用于将组分的分离分割成数个子进程，以显著地增加分析次数和改进每个组分的分离和隔离。气相色谱仪中的阀门切换的时机非常重要，以确保分析流径的变化出现在一个组分全部离开柱之后、并且在任意下一组分离开所述柱之前。例如，参见图1，阀门定时应当发生在组分n-C5已经离开柱，而在下一组分C6开始洗提之前。

经过长时间的操作(通常数月至数年)，流径中的污染物以及柱的性能变化可能导致组分离开柱所需的时间(洗提时间)发生改变。由于气相色谱仪中的阀门定时通常为固定值，因此，慢慢地，组分之一将会逐步地被阀门切换“切断”。当组分被阀门切换阶段时，在气相色谱仪被配置为测量所述组分时一些被截断的组分没有到达检测器，因此测量结果是不正确的。例如，图2A和2B描绘了一对例子，其中不正确的阀门定时可能产生错误。在第一例中，图2A示出了太迟出现的阀门定时。在该例中，C6的某些部分将被包含在前一波峰(n-C5)的检测中。在第二例中，图2B示出了太早出现的阀门定时。在第二例中，b-C5的某些部分并未被完全洗提，因此将不会被气相色谱仪的检测器检测到。

发明内容

一种气相色谱仪，包括被配置为用于接收所关注的样本的样本入口和被配置为用于接收载气的载气入口。多个流体流量阀可操作地连接到所述样本入口和所述载气入口。检测器可操作地连接到所述多个流体流量阀并且被配置为用于提供与所关注的样本有关的分析指示。控制器可操作地连接到所述多个流体流量阀，并连接到存储用户可配置的信息的存储器，其中所述信息由所述控制器访问以影响所述气相色谱仪的操作。

附图说明

图1是示出了气相色谱仪中适当的阀门定时的示意图。

图2A和2B是示出了气相色谱仪中不适当的阀门定时的示意图。

图3是本发明的实施例尤其适用的气相色谱仪的系统示意图。

图4是根据本发明的实施例调节气相色谱仪中的阀门定时的方法的一部分的流程图。

图5是根据本发明的实施例调节气相色谱仪中的阀门定时的方法的一部分的流程图。

图6是根据本发明的实施例调节气相色谱仪中的阀门定时的方法的一部分的流程图。

具体实施方式

图3是本发明的实施例尤其适用的气相色谱仪的系统示意图。气相色谱仪100包括连接到适当的载气源、样气源和适当的处理管路的载气入口102、样本入口104、样本排出口106和测量排出口108。载气被提供至流板(flow panel)110，在流板处，它在进入分析炉116之前穿过调节器112和干燥器114，并穿过载气预热线圈118。样气经由样本入口114进入气相色谱仪100并穿过分析炉116内的样气预热线圈120。样气和载气都最终进入多个气动控制的多端口选择阀60，以便根据已知的气相色谱仪技术可选择地使各种体积的样气和／或载气穿过各种色谱柱122。每个气动控制的多端口选择器阀60都被流体地连接到接收来自控制器126的控制信号的相应的螺线管124。如图3所示，每个气动控制的多端口选择器阀60具有一对状态。在第一状态中，每个阀60的流体连接由实线表示。第二状态中的每个阀60的流体连接由虚线表示。控制器126还被可操作地连接到检测器128，检测器128优选地是设置在分析炉116内的热导检测器。因此，控制器126通过控制螺线管124能够完全地控制穿过气相色谱仪100的流量。此外，控制器126能够确定检测器128对从中穿过的气流的响应。通过这种方式，控制器126能够在选定的时间内有选择地引导样本进入色谱柱；使气流逆向穿过色谱柱；和引导逆向流穿过检测器以观察和／或记录检测器随时间的响应。这提供了对于样本的色谱分析。

控制器126优选地包括微处理器或其他适当的装置，其能够执行一系列指令；计算分析参数；和储存信息。控制器126同时可包括或被连接到易失性和非易失性存储器。根据本发明的实施例，控制器126被配置为接收和储存大量的用户指定的参数，这些参数允许显著地构造或改造色谱仪以适应各种应用。