Injektoren

In der Gaschromatographie spielen Injektoren eine entscheidende Rolle für die Aufgabe der Proben auf die chromatographische Säule. Sie beeinflussen die Effizienz der Trennung sowie die Empfindlichkeit der Analyse. Im Folgenden werden die gängigsten Injektoren beschrieben, inklusive einigen Tipps zu deren Pflege. Für detaillierte und bebilderte Anleitungen zur Pflege schauen Sie bitte in den Wartungsführer (Maintenance Help).

1. Split/Splitless-Injektor (SPL)​

Funktionsweise: Der Split/Splitless-Injektor kombiniert zwei Injektionsmodi. Im Split-Modus wird nur ein Teil der Probe in die Säule geleitet, während der Rest aus der Splitleitung herausgeleitet wird. Er kommt nicht in die Säule. Im Splitless-Modus wird die gesamte Probe auf die Säule überführt, was eine höhere Empfindlichkeit ermöglicht.​

Anwendungen: Ideal für die Analyse von Proben mit unterschiedlichen Konzentrationen. Split-Modus für hochkonzentrierte Proben und Splitless-Modus für die Spurenanalysen.​

Pflege:​

- Regelmäßige Kontrolle/Tausch des Verdampferröhrchens (Liner) und des Splitfilters​
- Überprüfung und gegebenenfalls Austausch von Dichtungen, Septum und anderen Verschleißteilen

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  Schematische Darstellung eines SPL-Injektors

  Typische Gasflüsse bei einem Splitverhältnis von 1:50

2. On Column-Injektor (OCI)

Funktionsweise: Bei der On-Column-Injektion wird die Probe direkt in die GC-Säule injiziert, ohne dass eine vorherige Verdampfung erforderlich ist. Dies minimiert den Verlust flüchtiger Komponenten und erlaubt die Analyse schwerflüchtiger Komponenten.​

Anwendungen: Besonders nützlich für thermisch empfindliche Verbindungen oder bei der Analyse von Proben mit einem großen Siedepunktsbereich.​

Pflege:​

- Regelmäßige Reinigung der Injektionsstelle, um Verunreinigungen zu vermeiden.​
- Überprüfung der Dichtungen und der Verbindung zur Säule auf ihre Dichtheit.​

Achtung: Kritisches Bauteil ist oft die dünne Nadel der Spritze.​

3. Kaltaufgabesysteme (KAS oder PTV)

Funktionsweise: Kaltaufgabesysteme, auch als PTV (programmable temperature vaporizer) bezeichnet, ermöglichen die schonende Verdampfung von Proben. Die Probe wird bei einer Temperatur unterhalb des Siedepunktes injiziert. Die anschließende Temperaturerhöhung des PTV überführt jede Komponente schonend bei dem jeweiligen Dampfdruck in die Gasphase.​

Anwendungen: Ideal für die Analyse von thermisch instabilen Verbindungen (z.B. Pestiziden). Wird auch zur Injektion größerer Mengen (LVI - large volume injection) genutzt, indem das Lösemittel kontrolliert abgeblasen und dadurch die Probe aufkonzentriert wird.​

Pflege:​

- Regelmäßige Reinigung/Tausch des Liners und der Dichtungen.​
- Überprüfung der Temperaturregelung und der Heiz- und Kühlmechanismen.​
- Kontrolle der Spritze – Injektion sollte an die Wand des Liners erfolgen oder auf eine Verdampfungshilfe.​

Achtung: Bei der Injektion größerer Mengen (LVI) muss der Injektor auf eine Temperatur unterhalb des Siedepunktes des Lösemittels abgesenkt werden. Andernfalls besteht die Gefahr, dass die Verdampfungswolke die Zuleitungen kontaminiert.​

4. Direktaufgabesysteme mittels Ventilschaltungen

Funktionsweise: Diese Systeme verwenden Ventilschaltungen, um die Probe direkt in die Säule zu überführen. Sie ermöglichen eine flexible Steuerung der Probeninjektion und können für verschiedene Injektionsmodi konfiguriert werden.​

Anwendungen: Nützlich für automatisierte Analysesysteme, bei denen eine präzise und wiederholbare Probeninjektion erforderlich ist. Häufig eingesetzt im Bereich der Gasanalytik.​

Pflege:​

- Regelmäßige Überprüfung und Reinigung der Ventile und Dichtungen (Rotoren).​
- Sicherstellung, dass die Ventilschaltungen ordnungsgemäß funktionieren.​
- Der Druck der Probe ist entscheidend für die Probenmenge!

Allgemeine Pflegehinweise für Gaschromatographie-Injektoren​

Reinigung: Halten Sie alle Injektoren sauber, um Verunreinigungen und Kreuzkontaminationen zu vermeiden. Verwenden Sie geeignete Reinigungsmittel und Techniken.​

Kalibrierung: Führen Sie regelmäßige Kalibrierungen durch, um die Genauigkeit der Injektoren zu gewährleisten.​

Überprüfung von Dichtungen: Kontrollieren Sie regelmäßig die Dichtungen, O-Ringe und Ventile auf Abnutzung und ersetzen Sie diese bei Bedarf.​

Dokumentation: Halten Sie Wartungs- und Kalibrierungsprotokolle fest, um die Rückverfolgbarkeit und die Qualität der Analysen zu sichern.​