водень - це найпоширеніший елемент у світі, і він важливий для всіх форм життя, як ми тепер знаємо. За оцінками він становить до 75% маси Всесвіту, включаючи 70% від газів Юпітера Водень також є головним паливом для термоядерних реакцій, які дозволяють нашому сонцю створювати величезні кількості енергії. На Землі це третій за поширеністю елемент в атмосфері - при з'єднанні з киснем він створює воду (або H2O), яка необхідна для всіх форм життя на нашій планеті, а при з'єднанні з вуглецем він створює велике різноманіття органічних речовин, які використовуються для виробництва численних сучасних товарів , від палива до пластика, гуми і т. п.
Офіційно водень був відкритий в 1766 році Генрі Кавендіш, але його несвідомо отримували багато вчених майже за 100 років до його офіційного відкриття. З тих пір газоподібний водень використовувався для численних застосувань. У промисловому виробництві і обробці водень використовується в паливних комірках в автомобілях, для обробки викопних палив, при виробництві аміаку, в якості захисного газу при дугового зварювання, в якості охолоджувача ротора в електричних машинах і навіть в якості палива для ракет.
Лабораторні аналізи і дослідження
Інше, менш широко відоме застосування водню, - це газ-носій в газовій хроматографії (ГХ), таке застосування поступово завойовує популярність, водень замінює гелій, який історично вибирався в якості газу-носія для ГХ. водень замінює гелій, який історично вибирався в якості газу-носія для ГХ. У міру поширення технології генераторів водню і появи дефіциту гелію і, як наслідок, зростання цін на гелій, отримання газоподібного водню на майданчику поступово стало все більш вигідним варіантом. До цього слід додати, що генератори можуть стабільно і безпечно подавати газ Н2 на прилади ГХ, а більш висока оптимальна швидкість водню в порівнянні з гелієм дозволяє прискорити час аналізу в багатьох методах. Гелій, на відміну від водню, є обмеженим ресурсом, і його потрібно добувати. Це означає, що його ціна визначається попитом і пропозицією, і виникає невизначеність щодо його доступності і стабільності ціни.
Precision Водневий генератор газу
Технологія і обгрунтування
технологія генераторів водню розвивалася протягом довгого часу, перші моделі не були добре продумані, і часто потрібно, щоб користувачі додавали в генератори Сильно розчини для отримання газоподібного водню, це було небезпечно і незручно. Однак за десятиліття розвитку технологія значно змінилася. Зараз водень в лабораторіях отримують в основному за рахунок електролізу деионизированной води з використанням осередків з протонообмінні мембраною осередків з протонообмінні мембраною (ПОМ), що знижує вимоги до користувачів по поводженню з небезпечними речовинами для експлуатації генератора.
AОсновная турбота лабораторій полягає в ревалідації методів для застосування водню для поточних аналізів, так як більшість методів були написані для використання тільки гелію в якості газу-носія, а деякі методи були введені керівними органами з вимогами дотримуватися стандартні робочі процедури. Це означає, що при будь-якій зміні газу-носія спочатку необхідно провести валідацію, яка може виявитися довгим і дорогим процесом. Однак за останні роки ситуація змінюється, так як все більше методів оновлено з включенням варіанти застосування водню як газу-носія, і з'явилося набагато більше інформації про виконання «перекладу» методу.
Більш того, хоча витрати часу на ревалідацію методу можуть призвести до відмови від зміни газу-носія в ГХ, крива Ван-Деемтера (Рис. 1) явно показує можливість водню помітно знизити час аналізу. Тому виконання всього процесу валідації виявляється обґрунтованим за рахунок значного підвищення робочої ефективності, до якої неминуче призводить застосування водню протягом довгого часу.
Для доступу до додаткової інформації про зміну газу-носія
крива Ван-Деемтера (Рис. 1)
Ще одна проблема, часто згадувана лабораторіями, складається в безпеці отримання водню на майданчику через вибухонебезпечності водню. Така проблема усувається лабораторними генераторами водню, так як кількість створюваного газу дуже мало, і будуть потрібні тижні, щоб при наявності витоку суміш водню з повітрям досягла межі вибуховості в стандартній лабораторії в разі відсутності вентиляції. Більш того, генератори водню Peak в стандартній комплектації оснащені функціями забезпечення безпеки, включаючи поліпшену сигналізацію і системи самодіагностики. Це означає, що при появі витоку генератор припиняє роботу і повідомляє користувачеві, що виникла проблема, яку потрібно усунути.
Застосування водню в лабораторії зростає, і все більше лабораторій йдуть від невизначеностей, пов'язаних з гелієм, і переходять до більш зручного і передбачуваному генератору водню на майданчику.
Для доступу до додаткової інформації про генераторах водню Peak для ГХ
рекомендації:
1. https://en.wikipedia.org/wiki/Hydrogen
2. https://en.wikipedia.org/wiki/Hydrogen_production
3. https://en.wikipedia.org/wiki/Electrolysis_of_water
5. http://www.livescience.com/28466-hydrogen.html
6. http://education.jlab.org/itselemental/ele001.html
7. http://periodic.lanl.gov/1.shtml
8. http://www.rsc.org/periodic-table/element/1/hydrogen
9. https://en.wikipedia.org/wiki/Proton_exchange_membrane
10. https://en.wikipedia.org/wiki/Sun
11. http://science.nasa.gov/science-news/science-at-nasa/2011/09aug_juno3/