製程氣體連續分析質譜儀 | Thermo Scientific Process Mass Spectrometer

每秒取得數據,密切追蹤氣體濃度變化。

最多可連續觀測達126道產線氣體

內建自動校正功能,穩定分析至少3個月。

多種通訊方式(RS 232/422/485、Modbus Ethernet TCP/IP 與Profibus DP)

多種濃度範圍分析能力,橫跨10 ppb 至1000 ppm。 

製程質譜儀系列

Prima系列採用扇形磁場(Magnetic Sector)作為質譜儀的核心

扇形磁場架構圖

全系列製程質譜儀皆使用扇形磁場進行質量篩選,經過離子化程序的帶電氣體分子,受到電壓加速通過磁場,並且依據荷質比產生偏折,再透過法拉第杯或是二次電子放大偵測器進行偵測,產生特定分子的圖譜。

扇形磁場質譜儀的優勢

扇形磁場設計的質譜儀,主要產出水平頂峰的圖譜,相較於以四極柱做為質量篩選的高斯分布圖譜,扇形磁場的結果比較不易受到分析腔體內部環境與內部的電荷影響,例如訊號偏移或是強度穩定等,因此扇形磁場的分析方式可以提供更為準確與穩定的分析結果

實際分析含有多種成分的標氣,比較扇形磁場與四極柱的標準差與精確度結果顯示,扇形磁場具有較好的穩定性(低標準差)與準確度(低相對差異)

製程質譜儀應用範例

低碳鋼和特殊鋼的生產需要對脫碳過程進行精確控制,以實現高品質的產量。 Thermo Scientific™ Prima PRO 製程質譜儀旨在提供真空脫氣過程中的即時氣體分析,例如真空氧脫碳 (VOD) 和 Ruhrstahl Heraeus (RH)。與傳統氣體分析儀不同,Prima PRO 在高真空下運行,確保準確、快速地監測主要氣體(CO、CO₂、O₂、N₂、H₂、Ar、He),這對於最佳化製程效率至關重要。

透過PrimaPRO快速、精確的成分分析,增強了製程控制,降低生產成本。它還整合了獨特的可變壓力 (VP) 採樣系統,可即時適應變動的製程壓力。此外,藉由監測微量氦氣水平,準確計算脫碳率。最終反應在提高鋼鐵產量、降低營運費用並加快投資回報。

如下面的趨勢圖顯示VOD製程的即時氣體變化,特別是在第5分鐘,伴隨著熔融導致的壓力變化時,組成氣體中開始產出一氧化碳(CO)與二氧化碳(CO2)。

Thermo Scientific™ Sentinel PRO 製程質譜儀專為在工業環境中持續監測苯、甲苯、乙苯和二甲苯 (BTEX) 而設計。這些揮發性有機化合物 (VOC) 對現場作業人員的健康構成嚴重風險,在美國需要聯邦職業安全與健康管理局(OSHA) 和 美國國立職業安全與健康研究所(NIOSH) 設定嚴格的暴露限制。然而傳統監測方法,例如氣相層析法或薩瑪罐法(Summa canister),需要數十至數天的分析過程無法有效進行即時檢測。

Sentinel PRO 採用高精度扇形磁場(Magnetic Sector)質譜儀,搭配快速多通道採樣器 (RMS),連續監測 ppb 等級的 BTEX 化合物,遠低於監管限值(5ppm),更早發現洩漏。

透過提供即時數據,Sentinel PRO 可以提高工作場所的安全性、最大限度地減少有毒物質排放並支援法規遵循。其先進的功能使其成為工業空氣品質管理經濟高效且可靠的解決方案。

氣體分析質譜在監測發酵和細胞培養過程中可以即時了解代謝氣體的成分。 Thermo Scientific™ Prima BT 和 Prima PRO 製程質譜儀用於代謝氣體分析,支援從實驗室規模研究到工業生產的生物製程優化。

發酵過程依賴精確的氧氣吸收速率(OUR)、二氧化碳釋放速率(CER)和呼吸商(RQ)測量來優化微生物和哺乳動物細胞的生長。扇形磁場質譜儀具有卓越的穩定性、準確性和抗污染能力,搭配快速多流採樣器 (RMS)能夠連續監測多個生物反應器。

在哺乳動物細胞培養中,動態氣體組成和環境變化帶來了挑戰,Prima 光譜儀透過高精度即時監測克服了這些挑戰。這些系統有助於提高產量、更好地理解流程並更順利地從小規模研究擴展到大規模生產。 Prima 系列具有極低的校準需求和卓越的長期穩定性,是生物過程氣體分析的強大解決方案。