Langweg-Gasküvetten - Cyclone

Von Specac

Die Cyclone™ Serie umfasst Gaszellen mit fester sowie optional variabel einstellbarer optischer Weglänge, die vom Anwender individuell angepasst werden kann, und bietet eine hochwertige Lösung zur Analyse von Infrarotspektren von Gasen und Dämpfen.

Sie sind für den Einsatz bei einem breiten Druckbereich konzipiert und eignen sich ideal für Anwender, die Wert auf präzise Messergebnisse, hohe Qualitätsstandards und flexible Erweiterungsmöglichkeiten legen.

Basierend auf dem bewährten White-Zellen-Prinzip, bei dem Licht mehrfach zwischen speziell angeordneten Spiegeln reflektiert wird, ermöglichen Cyclone™ Gaszellen eine besonders effiziente Spektrenanalyse. Die Serie ist in drei verschiedenen Größen erhältlich und deckt damit unterschiedliche Anforderungen in Forschung und Industrie ab.

Darüber hinaus bieten wir ein umfassendes Sortiment an Ersatzteilen für Cyclone™ Gaszellen, um eine langfristige und zuverlässige Nutzung sicherzustellen. Auch kundenspezifische Lösungen und nicht standardisierte Ausführungen sind auf Anfrage möglich, sodass individuelle Anforderungen optimal umgesetzt werden können.

Eigenschaften

Küvettenkörper aus Glas oder Metall
Weglängen von 0,5 m bis 10 m
Variable oder feste Weglänge
Vakuum bis zu 15 psi
Verschiedene Fenstermaterialien verfügbar

Weitere Informationen

Welche Küvetten-Weglänge soll ich wählen?

Aufgrund der geringen Dichte von Gasen im Vergleich zu Flüssigkeiten kommen spezielle Gasküvetten für IR-Messungen zum Einsatz. Bei der Spurenanalytik von gasförmigen Proben müssen Weglängen von bis zu mehreren Metern verwendet werden. Bei der Abschätzung der erforderlichen Weglänge hilft das Lambert-Beer´sche Gesetz.

Die Absorbanz eines Gases hängt von der Strecke ab, die der IR-Lichtstrahl durch die Gasprobe zurücklegt. Die Beziehung zwischen der Absorbanz A, der Konzentration c und der Schichtdicke (Weglänge) d ist durch das Lambert-Beer'sche Gesetz gegeben:

A = -log10 (I/I₀) = ε∙c∙d

Atmosphärische Konzentrationen von Gasen werden normalerweise in c∙d-Einheiten von ppm∙m ausgedrückt - die Anzahl der Moleküle, auf die der Infrarotstrahl auf einem Weg von 1,0 m treffen würde.

Ein Gas mit einer atmosphärischen Konzentration von 0,1 ppm absorbiert über eine Weglänge von 100 m so viel IR-Licht, wie das gleiche Gas mit 1 ppm über 10 m oder mit 10 ppm über 1 m absorbieren würde.

Dementsprechend sollte die Weglänge der Zelle so gewählt werden, dass sich für eine gegebene Konzentration Absorbanzwerte innerhalb des linearen Bereichs des Spektrometers ergeben. Die folgende Tabelle kann als Richtlinie genommen werden:

Gasbezeichnung	Formel	ν(cm^-1)	ppm∙m	Absorbanz
Kohlendioxid	CO₂	2360	100	0.40
Kohlenmonoxid	CO	2170	100	0.04
Methan	CH₄	3020	100	0.10
C₂ to C₆ n-Alkane		2960	100	0.10
Stickstoffdioxid	NO₂	1630	100	0.15
Stickstoffmonoxid	NO	1900	100	0.015
Schwefeldioxid	SO₂	1370	100	0.09
Schwefelwasserstoff	H₂S	1300	1000	0.002
Ammoniak	NH₃	960	100	0.12
Chlorwasserstoff	HCL	2940	100	0.04
Wasser	H₂O	1650	1000	0.20
Vinylchlorid	CH₂CHCl	950, 900	100	0.06
Acetaldehyd	CH₃CHO	2750	100	0.015
Benzol	C₆H₆	670	10	0.09
Toluol	C₆H₅CH₃	730, 690	100	0.10
Methanol	CH₃OH	1040	100	0.40
Ethanol	CH₃CH₂OH	1050	100	0.05
Carbonylsulfid	COS	2070	100	0.40
Distickstoffoxid	N₂O	2235	100	0.15
Schwefelhexafluorid	SF₆	950	10	0.40

Anwendungen

FTIR-Analyse von Gasen und Dämpfen
Spurengasanalytik (abhängig von Weglänge bis in den ppm- oder darunterliegenden Bereich)
Untersuchung anorganischer Gase und organischer Dämpfe
Quantitative Analysen basierend auf der Beer-Lambert-Beziehung
Methodenentwicklung durch Auswahl geeigneter optischer Weglängen (modellabhängig)
Laboranalytik unter definierten Druckbedingungen