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总有机碳(TOC)分析仪技术原理与核心检测方法全解析

2025年03月19日 08:54 来源:磐研群创(北京)科技有限公司
  总有机碳(TOC)分析仪是监测水体、土壤及工业过程中有机污染物的关键工具,其技术核心在于将有机物定量转化为二氧化碳(CO₂),并通过检测CO₂浓度反推总有机碳含量。主流技术路线分为燃烧氧化法和紫外氧化法:
  燃烧氧化法
  通过高温(680-900℃)燃烧,在陶瓷催化氧化管作用下,将样品中的有机物氧化为CO₂。该方法氧化效率高,适用于高浓度有机物样品(如工业废水),但可能因高温导致含盐样品堵塞或腐蚀部件。
  紫外氧化法
  利用185nm紫外线与过氧化氢/臭氧协同作用,在低温下实现有机物氧化。优势在于无高温部件、可分析高盐或腐蚀性样品(如海水),但对复杂有机物(如芳香烃)氧化效率可能受限。
  核心检测方法
  氧化生成的CO₂通过以下技术定量:
  非色散红外检测(NDIR):通过CO₂在4.26μm波长的特征吸收峰进行浓度测量,灵敏度高且抗干扰性强,是主流检测方法。
  电导率检测:适用于超纯水或低浓度样品,通过测量CO₂溶于水后产生的电导率变化实现检测,但需频繁校准。
  膜电导法:将CO₂通过半透膜选择性分离后检测,适用于高湿度或复杂气体样品。
  技术优势
  TOC分析仪具有实时性强、灵敏度高(检测限达μg/L级)、操作自动化等特点,广泛应用于制药用水监测、工业废水排放合规检测及半导体清洗工艺控制等领域。其核心价值在于快速评估有机污染程度,为水质管理、工艺优化及环境监管提供数据支撑。

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