气体发生器——实验室钢瓶的理想替代

在实验室中，我们会使用钢瓶或气体发生器为仪器供气，例如为LC-MS提供氮气，为GC提供氮气、氢气、零级空气，为样品前处理提供氮气等，以满足不同应用的要求。

钢瓶看起来是一种相对便宜的解决方案，实验室通常会与钢瓶供应商签订长期协议。但长期订购、运输和管理钢瓶，不仅费时费力，还将成为实验室一笔不菲的开销。

我们来看一组数据，假设实验室的一台LC-MS每天运行8小时，离子源部分对氮气的流速要求是30 L/min，那么，仪器在运行一年内将消耗约5256000 L的氮气。这相当于大约600多个高压氮气钢瓶。这样一年下来，除了钢瓶气本身的成本，还需要考虑钢瓶订购、搬运、安装，钢瓶的管理，员工额外花费的时间等成本。

气体发生器在市场上已经有20多年的历史，它提供了一种安全、方便、经济的替代钢瓶的解决方案。

同样的条件下，我们来看看购买、安装和运行发生器相关的成本，Genius AE 32这款发生器每分钟产生32 L的氮气（最高压力116 psi），完全可以供应一台LC-MS的运行。在采购发生器之后，与发生器相关的成本就是维护和运行成本（电费），与钢瓶运输、采购或租赁和管理时间相关的成本相比，这些成本其实可以忽略不计。

使用气体发生器的另一个优势是安全性和方便性。钢瓶中储存大量的高压气体，如果迅速释放到实验室环境中，可能会造成危险。

尤其是使用氢气钢瓶时，还存在额外的爆炸风险。一旦空气中的氢气的含量达到4.1%（按体积浓度计），会达到氢气的爆炸下限。一个50 L的高压氢气钢瓶可释放出9000 L的氢气，对于一个大约100 m3的小型实验室来说，很容易达到爆炸下限，从而引发危险。

但氢气发生器可提供一种安全的替代方案，无需大量储存高压气体就可产生足够的氢气来供应多种应用。

氢气发生器和氢气钢瓶结果对比

分别以氢气发生器和氢气钢瓶提供的氢气作载气，使用GC-TCD分析氦中的氧气、氮体、甲烷和一氧化碳的混合气体，进行对比测试，结果详细见下图。

测试结果：

图1A: 使用氢气钢瓶的测试结果

图1B: 使用氢气发生器的测试结果

图2：使用氢气发生器（红色）和钢瓶（蓝色）的GC-TCD分析结果的叠加谱图

图3 使用氢气发生器（红色）和钢瓶（蓝色）的GC-TCD 的基线叠加谱图

结果表明，分别使用氢气发生器和氢气钢瓶为GC-TCD提供载气，两种测试结果并没有明显差异，表明氢气发生器可以作为氢气钢瓶的安全替代品，以优异的性能保证后端设备的良好运行。在保证了分析结果的准确性的同时，不会产生在实验室储存大量氢气的相关风险，给您提供更安全、方便的氢气解决方案。

如您正在为您的实验室钢瓶寻找理想的替代，或对气体发生器的更多应用感兴趣，欢迎通过此处链接联系我们。