WO1999024829A1 - Appareil et procede de chromatographie en phase gazeuse - Google Patents

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WO1999024829A1
WO1999024829A1 PCT/CH1998/000478 CH9800478W WO9924829A1 WO 1999024829 A1 WO1999024829 A1 WO 1999024829A1 CH 9800478 W CH9800478 W CH 9800478W WO 9924829 A1 WO9924829 A1 WO 9924829A1
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gas
make
detector
flame
hydrogen
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PCT/CH1998/000478
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English (en)
Inventor
Huu-Phuoc Nguyen
Original Assignee
Nguyen Huu Phuoc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
    • G01N30/02—Column chromatography
    • G01N30/62—Detectors specially adapted therefor
    • G01N30/64—Electrical detectors
    • G01N30/68—Flame ionisation detectors

Definitions

  • the present invention relates to a gas chromatography apparatus comprising an injector for the introduction of products to be analyzed, a separation column for said products to be analyzed, these products being entrained in said separation column by a carrier gas, a detector of the type with flame ionization arranged to detect the products to be analyzed after their separation in the separation column, a device for the electrolysis of water, means for supplying the detector at least with hydrogen and oxygen produced by the electrolysis device for water, hydrogen and oxygen produced by this electrolysis device not being separated before being supplied to the detector, and means for supplying said flame ionization detector with a make-up gas.
  • the present invention also relates to a gas chromatography process consisting in injecting products to be analyzed into an injector, in separating said products to be analyzed by entrainment by means of a carrier gas, in a product separation column, in detecting the products separated by means of a detector of the flame ionization type, in supplying said detector at least with hydrogen and oxygen produced by electrolysis of water, this hydrogen and this oxygen not being separated before to be supplied to the detector, and according to which the detector is also supplied with a make-up gas.
  • FID flame ionization detector
  • This detector comprises a flame in which products to be analyzed are sent after their separation in a separation column, and electrodes placed near the flame and arranged to measure the number of ions formed.
  • the flame is supplied by a combustible gas, generally hydrogen, to which is added a make-up gas, such as nitrogen in the case where the separation column is a capillary tube, and an oxidizing gas such as air or oxygen.
  • a combustible gas generally hydrogen
  • a make-up gas such as nitrogen in the case where the separation column is a capillary tube
  • an oxidizing gas such as air or oxygen.
  • the hydrogen used as combustible gas and the oxygen used as oxidizing gas can be produced by electrolysis of water. In this case, oxygen and hydrogen are separated before being sent to the detector.
  • the flame obtained from the mixture of hydrogen and oxygen remains stable, even at low gas flow rates.
  • the generator of hydrogen and oxygen mixture is used in place of gas tanks and / or a hydrogen generator, a number of difficulties are encountered. Indeed, the mixture of hydrogen and oxygen is much more viscous than hydrogen alone. This results in a significant pressure drop along the gas supply lines.
  • the flame In the absence of a coaxial air flow of approximately 400 ml / min, the flame is smothered in the chimney of the flame ionization detector. When the flame has gone out, the mixture of hydrogen and unburnt oxygen builds up inside the detector chimney. The ignition of the detector flame then causes a small implosion without consequence, but unpleasant for the user. Without the addition of an external oxidizing gas, the instability of the flame makes the device unusable.
  • the mixture of hydrogen and oxygen arrives at the detector nozzle at a low pressure.
  • the flame is unstable and burns intermittently if it is maintained by a permanent ignition. Without ignition, it is easily extinguished when a large amount of organic compound passes, equivalent to an injection of 1 ⁇ l.
  • Such a flame cannot be used for a flame ionization detector.
  • the present invention proposes to overcome these drawbacks by producing a chromatography apparatus using a minimum of gas tanks and which can be produced very simply from a conventional chromatography apparatus.
  • This device also ensures excellent measurement reliability, since the hydrogen and oxygen produced have very good purity characteristics.
  • the present invention also proposes to carry out a reliable, safe and inexpensive chromatography process.
  • the means for supplying said flame ionization detector with a make-up gas comprise a make-up gas supply tube arranged to mix this make-up gas with the carrier gas and the mixture of hydrogen and oxygen before the place where this gas mixture forms a flame.
  • the make-up gas supply tube preferably opens near an outlet of the fuel gas supply tube delivering the mixture of hydrogen and oxygen.
  • the flow rate of make-up gas in said make-up gas supply tube is between 10 and 50 ml / min.
  • the device comprises at least a second supply tube for the make-up gas detector, supplying gas booster near the bottom of the flame.
  • the flow rate of make-up gas in each of the make-up gas supply tubes is advantageously between 10 and 50 ml / min.
  • the make-up gas is a mixture of hydrogen and oxygen produced by the electrolysis device.
  • the aims of the invention are also achieved by a method as defined in the preamble and characterized in that the detector is not supplied with separate oxidizing gas.
  • At least part of the make-up gas is mixed with the carrier gas and with the mixture of hydrogen and oxygen produced by electrolysis of water before the place where the flame of the detector.
  • the make-up gas introduced before the place where the flame is formed advantageously has a flow rate of between 10 and 50 ml / min.
  • part of the make-up gas is introduced near the bottom of the detector flame.
  • the make-up gas is introduced near the bottom of the flame at a flow rate of between 10 and 50 ml / min.
  • an identical make-up gas and a carrier gas are used.
  • the mixture of hydrogen and oxygen produced by electrolysis of water is used as make-up gas.
  • FIG. 1 is a view of the chromatography apparatus according to the present invention.
  • FIG. 1 is a view of a detector as used in the apparatus of Figure
  • the apparatus 10 comprises an injector 11 for products to be analyzed, a separation column 12 of said products to be analyzed, a detector 13 of said products to be analyzed and a device 14 for producing combustion gases.
  • the detector 13 is a flame ionization type detector in which the number of ions formed in the flame is measured by means of electrodes placed around it. This flame fed in particular by the mixture of gases coming from the device 14 for producing combustion gases.
  • This device 14 comprises an electrolysis cell 15 containing distilled water or an aqueous solution of caustic soda (NaOH) or caustic potash (KOH), into which two electrodes 16, 17 immerse. These electrodes are supplied by a source electrical energy 18. Hydrogen and oxygen are formed at the electrodes and are transmitted without prior separation, by means 19 for supplying said detector with combustible gas, to a nozzle 21 constituting the cathode of the detector.
  • the means 19 for supplying the detector with combustible gas comprise a channel 22 which transmits all of the gases produced to the detector.
  • the quantity and pressure of gas can be adjusted by modulating the voltage supplied by the source of electrical energy 18.
  • the proportion between hydrogen and oxygen is always the same and corresponds to the stoichiometric ratio of water.
  • This channel 22 includes a flame arrestor 23 arranged to prevent the flame from causing the combustion or the explosion of the mixture of oxygen and hydrogen contained in the electrolysis cell.
  • the channel 22 further includes a cartridge 24 for drying the gas mixture produced by the electrolyte cell, this cartridge being arranged to remove the water vapor contained in the gas mixture.
  • the detector 13 also receives a gas carrying the products in the separation column, this gas possibly being in particular hydrogen, helium, nitrogen or any other inert gas. It is supplied by a carrier gas tank 20.
  • the detector 13 also receives make-up gas from, for example, a make-up gas tank 25.
  • a make-up gas tank 25 This can in particular be nitrogen, helium or any other inert gas.
  • This gas is neither a separate combustible gas, nor a separate oxidizing gas.
  • the carrier gas and the make-up gas can also be identical and come from the same source.
  • Figure 2 illustrates a detail of the detector used with the apparatus according to the present invention.
  • This detector is similar to a conventional flame ionization detector and comprises a supply tube 30 for carrier gas, a supply tube 31 for combustible gas and two supply tubes 32, 33 for make-up gas. Unlike conventional flame ionization detectors, this detector 13 is not supplied with separate oxidizing gas such as air or oxygen.
  • the make-up gas supply tube 32 brings gas near the fuel gas supply tube 31.
  • the mixture of these gases with the gas carrier containing the products to be analyzed is done in an area located before the place where the flame is formed.
  • the make-up gas supply tube 33 delivers gas near the place where the flame is formed.
  • the make-up gas supplied by the supply tube 32 and / or by the supply tube 33 could also be a mixture of hydrogen and oxygen produced by the electrolysis cell 15.
  • the method of supplying the flame ionization detector with a mixture of gases as described above makes it possible to obtain a very stable flame in which the energy concentration is optimal, since it takes place in a zone of very small dimension, in which the products to be analyzed are already mixed with the gases participating in the flame. On the other hand, this flame is little or not turbulent, which ensures that the products to be detected pass through this zone in which the energy is concentrated. This results in increased measurement reliability and stability.
  • make-up gas flow by the supply tube 33 also makes it possible to maintain a dynamic balance of the combustion front of the flame, which ensures excellent stability of this flame.
  • Make-up gas is used to compensate for the consumption of the mixture of hydrogen and oxygen in the flame.
  • the flow of mixture of hydrogen gas and oxygen is approximately 30 ml / min.
  • the flow of make-up gas from the feed tube 32 is about 15 ml / min, as does the flow of make-up gas from the feed tube 33.
  • an air flow of at least 100 ml / min must be used.
  • the apparatus according to the present invention therefore allows economy a large amount of air or eliminates the need to regulate this supply of air.
  • the operating cost of the apparatus according to the present invention is particularly low, because it completely eliminates the use of separate oxidizing gas and that the total flow of make-up gas is very low.
  • the present invention is not limited to the embodiment described, but extends to any variant or modification obvious to a person skilled in the art.
  • the nature of the carrier gas and the make-up gas can be modified.

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Abstract

La présente invention concerne un appareil et un procédé de chromatographie en phase gazeuse. Cet appareil (10) comporte un détecteur (13) à ionisation de flamme dans lequel circule un gaz porteur provenant d'un tube (30) d'alimentation en gaz porteur, un gaz combustible provenant d'un tube (31) d'alimentation en gaz combustible, et un gaz d'appoint provenant de deux tubes (32, 33) d'alimentation en gaz d'appoint. Le gaz combustible est un mélange d'hydrogène et d'oxygène produits par un dispositif d'électrolyse d'eau. Une partie du gaz d'appoint est mélangée au gaz porteur et au gaz combustible avant l'endroit où se forme la flamme. L'autre partie du gaz d'appoint est introduite dans le détecteur à proximité de l'endroit où se forme la flamme. Ce détecteur n'est pas alimenté en gaz comburant séparé. Application: cet appareil permet de diminuer le nombre de réservoirs de gaz nécessaires.

Description

APPAREIL ET PROCEDE DE CHROMATOGRAPHIE EN PHASE GAZEUSE
Domaine technique de l'invention
La présente invention concerne un appareil de chromatographie en phase gazeuse comportant un injecteur pour l'introduction de produits à analyser, une colonne de séparation desdits produits à analyser, ces produits étant entraînés dans ladite colonne de séparation par un gaz porteur, un détecteur du type à ionisation de flamme agencé pour détecter les produits à analyser après leur séparation dans la colonne de séparation, un dispositif d'électrolyse de l'eau, des moyens pour alimenter le détecteur au moins avec de l'hydrogène et de l'oxygène produits par le dispositif d'électrolyse de l'eau, l'hydrogène et l'oxygène produits par ce dispositif d'électrolyse n'étant pas séparés avant d'être fournis au détecteur, et des moyens pour alimenter ledit détecteur à ionisation de flamme avec un gaz d'appoint.
La présente invention concerne également un procédé de chromatographie en phase gazeuse consistant à injecter des produits à analyser dans un injecteur, à séparer lesdits produits à analyser par entraînement au moyen d'un gaz porteur, dans une colonne de séparation des produits, à détecter les produits séparés au moyen d'un détecteur du type à ionisation de flamme, à alimenter ledit détecteur au moins avec de l'hydrogène et de l'oxygène produits par électrolyse de l'eau, cet hydrogène et cet oxygène n'étant pas séparés avant d'être fournis au détecteur, et selon lequel on alimente également le détecteur avec un gaz d'appoint.
Art antérieur
Les appareils de chromatographie les plus couramment utilisés actuellement comportent un détecteur à ionisation de flamme connu sous le nom de FID
(Flamme Ionisation Détecteur). Un tel détecteur est notamment décrit dans le brevet américain publié sous le No. US-A-2 991 158. Ce détecteur comporte une flamme dans laquelle des produits à analyser sont envoyés après leur séparation dans une colonne de séparation, et des électrodes placées à proximité de la flamme et agencées pour mesurer le nombre d'ions formés. La flamme est alimentée par un gaz combustible, généralement de l'hydrogène, auquel est ajouté un gaz d'appoint, tel que l'azote dans le cas où la colonne de séparation est un tube capillaire, et un gaz comburant tel que l'air ou l'oxygène. Selon un mode de réalisation particulier décrit dans le document ci-dessus, l'hydrogène utilisé comme gaz combustible et l'oxygène utilisé comme gaz comburant peuvent être produits par électrolyse de l'eau. Dans ce cas, l'oxygène et l'hydrogène sont séparés avant d'être envoyés au détecteur.
Il existe également un appareil de chromatographie décrit dans la demande de brevet européen EP-A-0 763 733 et dans l'article de Amirav et Al. "ELECTROLYZER-POWERED FLAME IONIZATION DETECTOR" paru dans "ANALYTICAL CHEMISTRY", vol 69, No. 6 du 15 mars 1997, pages 1248-
1255, utilisant le mélange d'hydrogène et d'oxygène obtenu directement à partir de l'électrolyse de l'eau. Ce mélange de gaz est envoyé directement à la flamme du détecteur à ionisation de flamme.
A l'air libre, la flamme obtenue à partir du mélange d'hydrogène et d'oxygène reste stable, même à de faibles débits de gaz. Toutefois, lorsque le générateur de mélange d'hydrogène et d'oxygène est utilisé à la place de réservoirs de gaz et/ou d'un générateur d'hydrogène, on rencontre un certain nombre de difficultés. En effet, le mélange d'hydrogène et d'oxygène est beaucoup plus visqueux que l'hydrogène seul. Il en résulte une perte de charge importante le long des conduites d'alimentation en gaz. En l'absence d'un flux coaxial d'air d'environ 400 ml/min, la flamme s'étouffe dans la cheminée du détecteur à ionisation de flamme. Lorsque la flamme s'est éteinte, le mélange d'hydrogène et d'oxygène non brûlé s'accumule à l'intérieur de la cheminée du détecteur. L'allumage de la flamme du détecteur provoque alors une petite implosion sans conséquence, mais désagréable pour l'utilisateur. Sans apport d'un gaz comburant extérieur, l'instabilité de la flamme rend l'appareil inutilisable.
Le mélange d'hydrogène et d'oxygène arrive à la buse du détecteur à une faible pression. Avec un débit insuffisant de ce mélange, la flamme est instable et brûle par intermittence si elle est maintenue par un allumage permanent. Sans allumage, elle s'éteint facilement au passage d'une quantité importante de composé organique, équivalent à une injection de 1 μl. Une telle flamme est inutilisable pour un détecteur à ionisation de flamme.
Pour maintenir la flamme, plusieurs solutions sont envisageables. Il est possible d'augmenter la pression du mélange d'hydrogène et d'oxygène produit par le générateur de gaz. Ceci présente les inconvénients d'augmenter la consommation d'énergie et le risque d'explosion pour l'utilisateur.
Il est possible de réduire la longueur des conduites d'alimentation en gaz initialement prévues pour l'hydrogène. Ceci implique qu'il est nécessaire de modifier les appareils de chromatographie existants.
II est également possible d'ajouter un flux d'air coaxial à un débit d'environ
100 ml/min. Ce flux peut être ajouté au moyen d'un réservoir d'air, ce qui est simple, mais enlève l'intérêt d'utiliser un générateur de mélange d'hydrogène et d'oxygène par électrolyse. En effet, le but premier du générateur d'hydrogène et d'oxygène est de diminuer le nombre de réservoirs de gaz nécessaires. Le flux d'air peut également être ajouté au moyen d'un ventilateur amenant de l'air ambiant dans le détecteur. Cette solution est préconisée dans la demande de brevet EP-A-0 763 733. Le ventilateur doit être commandé électroniquement et exige une adaptation personnalisée pour chaque appareil de chromatographie. D'autre part, l'air introduit participe de façon non contrôlable à la combustion de la flamme. Ceci implique que les impuretés inévitablement contenues dans l'air du laboratoire peuvent être détectées dans le détecteur. Le bruit de fond ainsi obtenu est important. Par conséquent, la sensibilité du détecteur est diminuée.
Exposé de l'invention
La présente invention se propose de pallier ces inconvénients en réalisant un appareil de chromatographie utilisant un minimum de réservoirs de gaz et pouvant être réalisé de façon très simple à partir d'un appareil de chromatographie conventionnel.
Cet appareil assure en outre une excellente fiabilité de mesure, puisque l'hydrogène et l'oxygène produits ont de très bonnes caractéristiques de pureté. La présente invention se propose également de réaliser un procédé de chromatographie fiable, sûr et bon marché.
Ces buts sont atteints par un appareil tel que défini en préambule et caractérisé en ce qu'il n'est pas alimenté en gaz comburant séparé.
Selon une forme de réalisation préférée, les moyens pour alimenter ledit détecteur à ionisation de flamme avec un gaz d'appoint comportent un tube d'alimentation en gaz d'appoint agencé pour mélanger ce gaz d'appoint avec le gaz porteur et le mélange d'hydrogène et d'oxygène avant l'endroit où ce mélange de gaz forme une flamme.
Le tube d'alimentation en gaz d'appoint débouche de préférence à proximité d'une sortie du tube d'alimentation en gaz combustible délivrant le mélange d'hydrogène et d'oxygène.
Selon un mode de réalisation avantageux, le débit du gaz d'appoint dans ledit tube d'alimentation en gaz d'appoint est compris entre 10 et 50 ml/min.
Selon une forme de réalisation préférée, l'appareil comporte au moins un deuxième tube d'alimentation du détecteur en gaz d'appoint, amenant du gaz d'appoint à proximité du bas de la flamme.
Le débit du gaz d'appoint dans chacun des tubes d'alimentation en gaz d'appoint est avantageusement compris entre 10 et 50 ml/min.
Selon une forme de réalisation particulière, le gaz d'appoint est un mélange d'hydrogène et d'oxygène produit par le dispositif d'électrolyse.
Les buts de l'invention sont également atteints par un procédé tel que défini en préambule et caractérisé en ce que l'on n'alimente pas le détecteur en gaz comburant séparé.
Selon un mode de réalisation préféré, on mélange au moins une partie du gaz d'appoint avec le gaz porteur et avec le mélange d'hydrogène et d'oxygène produit par électrolyse de l'eau avant l'endroit où se forme la flamme du détecteur.
Le gaz d'appoint introduit avant l'endroit où se forme la flamme a avantageusement un débit compris entre 10 et 50 ml/min.
De préférence, l'on introduit une partie du gaz d'appoint à proximité du bas de la flamme du détecteur.
Selon un mode de réalisation avantageux, l'on introduit le gaz d'appoint à proximité du bas de la flamme selon un débit compris entre 10 et 50 ml/min.
Selon une forme de réalisation préférée, on utilise un gaz d'appoint et un gaz porteur identiques.
Selon un mode de réalisation particulier, on utilise comme gaz d'appoint, le mélange d'hydrogène et d'oxygène produit par électrolyse de l'eau. Brève description des dessins
La présente invention et ses avantages seront mieux compπs en référence à un mode de réalisation particulier de l'invention et aux dessins annexés dans lesquels :
- la figure 1 est une vue de l'appareil de chromatographie selon la présente invention, et
- la figure 2 est une vue d'un détecteur tel qu'utilisé dans l'appareil de la figure
1.
Mode de réalisation préféré de l'invention
En référence à ces figures, l'appareil 10 comporte un injecteur 11 pour des produits à analyser, une colonne de séparation 12 desdits produits à analyser, un détecteur 13 desdits produits à analyser et un dispositif 14 de production de gaz de combustion.
Le détecteur 13 est un détecteur du type à ionisation de flamme dans lequel le nombre d'ions formés dans la flamme est mesuré au moyen d'électrodes placées autour d'elle. Cette flamme alimentée notamment par le mélange de gaz provenant du dispositif 14 de production de gaz de combustion. Ce dispositif 14 comporte une cellule d'électrolyse 15 contenant de l'eau distillée ou une solution aqueuse de soude caustique (NaOH) ou de potasse caustique (KOH), dans laquelle plongent deux électrodes 16, 17. Ces électrodes sont alimentées par une source d'énergie électrique 18. De l'hydrogène et de l'oxygène se forment aux électrodes et sont transmis sans séparation préalable, par des moyens 19 pour alimenter ledit détecteur en gaz combustible, à une buse 21 constituant la cathode du détecteur.
Les moyens 19 pour alimenter le détecteur en gaz combustible comportent un canal 22 qui transmet la totalité des gaz produits au détecteur. La quantité et la pression de gaz peuvent être réglées en modulant la tension fournie par la source d'énergie électrique 18. La proportion entre l'hydrogène et l'oxygène est toujours la même et correspond au rapport stoechiométrique de l'eau. Ce canal 22 comporte un dispositif anti-retour de flamme 23 agencé pour empêcher la flamme de provoquer la combustion ou l'explosion du mélange d'oxygène et d'hydrogène contenu dans la cellule d'électrolyse. Le canal 22 comporte en outre une cartouche 24 de séchage du mélange de gaz produit par la cellule électrolyte, cette cartouche étant agencée pour éliminer la vapeur d'eau contenue dans le mélange de gaz. Le détecteur 13 reçoit en outre un gaz porteur des produits dans la colonne de séparation, ce gaz pouvant notamment être de l'hydrogène, de l'hélium, de l'azote ou tout autre gaz inerte. Il est fourni par un réservoir 20 de gaz porteur.
Le détecteur 13 reçoit également un gaz d'appoint provenant par exemple d'un réservoir 25 de gaz d'appoint. Celui-ci peut notamment être de l'azote, de l'hélium ou tout autre gaz inerte. Ce gaz n'est ni un gaz combustible séparé, ni un gaz comburant séparé. Il est à noter que le gaz porteur et le gaz d'appoint peuvent également être identiques et provenir de la même source.
La figure 2 illustre un détail du détecteur utilisé avec l'appareil selon la présente invention.
Ce détecteur est similaire à un détecteur à ionisation de flamme conventionnel et comporte un tube d'alimentation 30 en gaz porteur, un tube d'alimentation 31 en gaz combustible et deux tubes d'alimentation 32, 33 en gaz d'appoint. Contrairement aux détecteurs à ionisation de flamme conventionnels, ce détecteur 13 n'est pas alimenté en gaz comburant séparé tel que l'air ou l'oxygène.
Le tube d'alimentation 32 en gaz d'appoint amène du gaz à proximité du tube 31 d'alimentation en gaz combustible. Le mélange de ces gaz avec le gaz porteur contenant les produits à analyser se fait dans une zone située avant l'endroit où se forme la flamme.
Le tube d'alimentation 33 en gaz d'appoint délivre du gaz à proximité de l'endroit où la flamme se forme.
Le gaz d'appoint fourni par le tube d'alimentation 32 et/ou par le tube d'alimentation 33 pourrait également être un mélange d'hydrogène et d'oxygène produit par la cellule d'électrolyse 15.
Le mode d'alimentation du détecteur à ionisation de flamme en mélange de gaz tel que décrit ci-dessus, permet d'obtenir une flamme très stable dans laquelle la concentration de l'énergie est optimale, puisqu'elle se fait dans une zone de très petite dimension, dans laquelle les produits à analyser sont déjà mélangés avec les gaz participant à la flamme. D'autre part, cette flamme est peu ou pas turbulente, ce qui permet d'assurer que les produits à détecter traversent cette zone dans laquelle l'énergie est concentrée. Il en résulte une fiabilité de mesure et une stabilité accrues.
L'adjonction d'un flux de gaz d'appoint par le tube d'alimentation 33 permet en outre de maintenir un équilibre dynamique du front de combustion de la flamme, ce qui assure une excellente stabilité de cette flamme. Le gaz d'appoint est utilisé pour compenser la consommation du mélange d'hydrogène et d'oxygène dans la flamme.
Selon une forme de réalisation concrète, le flux de mélange de gaz d'hydrogène et d'oxygène est d'environ 30 ml/min. Le flux du gaz d'appoint provenant du tube d'alimentation 32 est d'environ 15 ml/min, de même que le flux de gaz d'appoint provenant du tube d'alimentation 33.
Dans les appareils de l'art antérieur, un flux d'air de 100 ml/min au minimum doit être utilisé. L'appareil selon la présente invention permet donc l'économie d'une grande quantité d'air ou supprime la nécessité de réguler cet apport d'air.
Il en résulte une grande simplicité d'utilisation puisqu'il est possible employer la cellule d'électrolyse avec un appareil de chromatographie conventionnel, en changeant simplement les connexions des tubes reliés au détecteur.
Ceci est particulièrement intéressant du fait que, sans changer ni les appareils, ni les détecteurs existants, il est possible d'obtenir des signaux comparables aux signaux d'appareils conventionnels, tout en diminuant le nombre de réservoirs nécessaires et la qualité de gaz utilisée, et en améliorant la sécurité d'utilisation.
D'autre part, le coût de fonctionnement de l'appareil selon la présente invention est particulièrement bas, du fait qu'il supprime totalement l'utilisation de gaz comburant séparé et que le flux total de gaz d'appoint est très faible.
Avec les flux mentionnés dans l'exemple ci-dessus, 100 ml d'eau suffisent pour alimenter le détecteur en continu pendant environ une semaine. De plus, la consommation électrique est d'environ 5 W.
Le risque d'explosion à l'allumage est également diminué puisqu'un cas d'absence de flamme, le mélange d'hydrogène et d'oxygène est évacué hors de la cheminée avec le gaz d'appoint.
La présente invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit, mais s'étend à toute variante ou modification évidente pour un homme du métier. En particulier, la nature du gaz porteur et du gaz d'appoint peut être modifiée.

Claims

REVENDICATIONS
1. Appareil de chromatographie en phase gazeuse comportant un injecteur pour l'introduction de produits à analyser, une colonne de séparation desdits produits à analyser, ces produits étant entraînés dans ladite colonne de séparation par un gaz porteur, un détecteur du type à ionisation de flamme agencé pour détecter les produits à analyser après leur séparation dans la colonne de séparation, un dispositif d'électrolyse de l'eau, des moyens pour alimenter le détecteur au moins avec de l'hydrogène et de l'oxygène produits par le dispositif d'électrolyse de l'eau, l'hydrogène et l'oxygène produits par ce dispositif d'électrolyse n'étant pas séparés avant d'être fournis au détecteur, et des moyens pour alimenter ledit détecteur à ionisation de flamme avec un gaz d'appoint, caractérisé en ce que ce détecteur (13) n'est pas alimenté en gaz comburant séparé.
2. Appareil selon la revendication 1 , caractérisé en ce que les moyens pour alimenter ledit détecteur à ionisation de flamme avec un gaz d'appoint comportent un tube (32) d'alimentation en gaz d'appoint agencé pour mélanger ce gaz d'appoint avec le gaz porteur et le mélange d'hydrogène et d'oxygène avant l'endroit où ce mélange de gaz forme une flamme.
3. Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que le tube (32) d'alimentation en gaz d'appoint débouche à proximité d'une sortie du tube (31) d'alimentation en gaz combustible délivrant le mélange d'hydrogène et d'oxygène.
4. Appareil selon la revendication 3, caractérisé en ce que le débit du gaz d'appoint dans ledit tube (32) d'alimentation en gaz d'appoint est compris entre 10 et 50 ml/min.
5. Appareil selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un deuxième tube (31) d'alimentation du détecteur en gaz d'appoint, amenant du gaz d'appoint à proximité du bas de la flamme.
6. Appareil selon la revendication 5, caractérisé en ce que le débit du gaz d'appoint dans chacun des tubes (31 , 32) d'alimentation en gaz d'appoint est compris entre 10 et 50 ml/min.
7. Appareil selon la revendication 1 , caractérisé en ce que le gaz d'appoint est un mélange d'hydrogène et d'oxygène produit par le dispositif d'électrolyse (15).
8. Procédé de chromatographie en phase gazeuse consistant à injecter des produits à analyser dans un injecteur, à séparer lesdits produits à analyser par entraînement au moyen d'un gaz porteur, dans une colonne de séparation des produits, à détecter les produits séparés au moyen d'un détecteur du type à ionisation de flamme, à alimenter ledit détecteur au moins avec de l'hydrogène et de l'oxygène produits par électrolyse de l'eau, cet hydrogène et cet oxygène n'étant pas séparés avant d'être fournis au détecteur, et selon lequel on alimente également le détecteur avec un gaz d'appoint, caractérisé en ce que l'on n'alimente pas le détecteur (13) en gaz comburant séparé.
9. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'on mélange au moins une partie du gaz d'appoint avec le gaz porteur et avec le mélange d'hydrogène et d'oxygène produit par électrolyse de l'eau avant l'endroit où se forme la flamme du détecteur.
10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que le gaz d'appoint introduit avant l'endroit où se forme la flamme a un débit compris entre 10 et 50 ml/min.
11. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'on introduit une partie du gaz d'appoint à proximité du bas de la flamme du détecteur.
12. Procédé selon la revendication 11 , caractérisé en ce que l'on introduit le gaz d'appoint à proximité du bas de la flamme selon un débit compris entre 10 et 50 ml/min.
13. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'on utilise un gaz d'appoint et un gaz porteur identiques.
14. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'on utilise comme gaz d'appoint, le mélange d'hydrogène et d'oxygène produit par
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104048402A (zh) * 2013-03-14 2014-09-17 友荃科技实业股份有限公司 具保健氢氧净气的暖风炉设备
WO2017004010A1 (fr) * 2015-06-30 2017-01-05 Perkinelmer Health Sciences, Inc. Systèmes de chromatographie à générateurs de phase mobile
CN109991345A (zh) * 2019-05-07 2019-07-09 赛默飞世尔（上海）仪器有限公司 用于对样气进行检测的设备及借助火焰离子化检测器对样气进行检测的方法

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IL139475A0 (en) * 2000-11-05 2001-11-25 Amirav Aviv Method and sytem for gas chromatography

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2991158A (en) * 1957-11-20 1961-07-04 Harley John Apparatus for the analysis and/or detection of substances by gas chromatography
GB1584978A (en) * 1978-05-30 1981-02-18 Gough T A Gas chromatography
EP0417647A1 (fr) * 1989-09-08 1991-03-20 Packard Instrument Company, Inc. Dispositif et procédé de production d'hydrogène et d'oxygène par dissociation électrolytique de l'eau
EP0422994A1 (fr) * 1989-10-10 1991-04-17 Geoservices Appareil de préparation par électrolyse de l'eau d'un mélange gazeux d'oxygène et d'hydrogène servant à l'alimentation d'une flamme d'ionisation
EP0475250A2 (fr) * 1990-09-09 1992-03-18 Aviv Amirav Procédé d'analyse de flamme et dispositif détecteur utilisable pour celui-ci
WO1993016790A1 (fr) * 1992-02-28 1993-09-02 The Dow Chemical Company Appareil pour separations de fluide ayant pour base une membrane
EP0763733A1 (fr) * 1995-09-13 1997-03-19 Aviv Amirav Procédé et dispositif à base de flamme pour analyser un échantillon
WO1998007025A1 (fr) * 1996-08-13 1998-02-19 Bon Tech Sa Appareil et procede de chromatographie en phase gazeuse

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2991158A (en) * 1957-11-20 1961-07-04 Harley John Apparatus for the analysis and/or detection of substances by gas chromatography
GB1584978A (en) * 1978-05-30 1981-02-18 Gough T A Gas chromatography
EP0417647A1 (fr) * 1989-09-08 1991-03-20 Packard Instrument Company, Inc. Dispositif et procédé de production d'hydrogène et d'oxygène par dissociation électrolytique de l'eau
EP0422994A1 (fr) * 1989-10-10 1991-04-17 Geoservices Appareil de préparation par électrolyse de l'eau d'un mélange gazeux d'oxygène et d'hydrogène servant à l'alimentation d'une flamme d'ionisation
EP0475250A2 (fr) * 1990-09-09 1992-03-18 Aviv Amirav Procédé d'analyse de flamme et dispositif détecteur utilisable pour celui-ci
WO1993016790A1 (fr) * 1992-02-28 1993-09-02 The Dow Chemical Company Appareil pour separations de fluide ayant pour base une membrane
EP0763733A1 (fr) * 1995-09-13 1997-03-19 Aviv Amirav Procédé et dispositif à base de flamme pour analyser un échantillon
WO1998007025A1 (fr) * 1996-08-13 1998-02-19 Bon Tech Sa Appareil et procede de chromatographie en phase gazeuse

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
AMIRAV A ET AL: "ELECTROLYZER-POWERED FLAME IONIZATION DETEcTOR", ANALYTICAL CHEMISTRY, vol. 69, no. 6, 15 March 1997 (1997-03-15), pages 1248 - 1255, XP000686385 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104048402A (zh) * 2013-03-14 2014-09-17 友荃科技实业股份有限公司 具保健氢氧净气的暖风炉设备
CN104048402B (zh) * 2013-03-14 2016-09-21 友荃科技实业股份有限公司 具保健氢氧净气的暖风炉设备
WO2017004010A1 (fr) * 2015-06-30 2017-01-05 Perkinelmer Health Sciences, Inc. Systèmes de chromatographie à générateurs de phase mobile
US10753913B2 (en) 2015-06-30 2020-08-25 Perkinelmer Health Sciences, Inc. Chromatography systems with mobile phase generators
CN109991345A (zh) * 2019-05-07 2019-07-09 赛默飞世尔（上海）仪器有限公司 用于对样气进行检测的设备及借助火焰离子化检测器对样气进行检测的方法

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