Brauchen Sie wirklich einen Gasmischer? Wenn eine Gasflasche nicht mehr ausreicht
Sie brauchen einen Gasmischer oder Gasverdünner, sobald eine einzelne zertifizierte Gasflasche nicht Ihren gesamten Messbereich abdecken kann. Mit einem System zur dynamischen Verdünnung behalten Sie eine konzentrierte zertifizierte Flasche und erzeugen daraus bei Bedarf jeden Kalibrierpunkt, den Sie benötigen.
Das kommt immer häufiger vor: Die Methoden verlagern sich zu immer niedrigeren Konzentrationen, und ein einzelner zertifizierter Punkt passt selten genau zu der Probe, die Sie tatsächlich messen. Zertifizierte Gasflaschen bleiben dabei das Herzstück, denn der Gasmischer ersetzt sie nicht. Er vervielfacht, was jede einzelne Flasche leisten kann.
Was leistet eine zertifizierte Gasflasche, und wo liegen ihre Grenzen?
Eine zertifizierte Gasflasche liefert Ihnen eine Konzentration mit dokumentierter Messunsicherheit. Sie ist eine hervorragende rückführbare Referenz und deckt einen Teil des Bedarfs ab, in den meisten Fällen das obere Ende des Messbereichs.
Doch damit ist Schluss. Ein einzelner fester Punkt kann weder den gesamten relevanten Bereich abdecken noch sich einer unbekannten Probenkonzentration annähern oder diese zwischen zwei bekannten Punkten einschließen. Sobald Ihre Methode mehrere Konzentrationen verlangt, lautet die Frage nicht mehr, ob die Flasche gut ist, sondern wie aus einer guten Flasche die komplette Reihe an Standards wird, die Sie benötigen.
Wann reicht eine Einpunktkalibrierung aus?
Für die Prozessüberwachung ist die Einpunktkalibrierung eine vertretbare Arbeitsweise. Dort geht es darum, einen Trend zu verfolgen und plötzliche Änderungen der Prozessparameter zu erkennen. Ein einzelner Kalibrierpunkt nahe der erwarteten Konzentration kann dann genügen.
Auch hier bietet ein Gasverdünner einen klaren Vorteil. Sie behalten eine konzentrierte Flasche, die zuverlässig und wirtschaftlich ist und lange gültig bleibt, und stellen die Arbeitskonzentration durch eine gezielte Verdünnung her. Verschiebt sich der Prozesspunkt, passen Sie die Verdünnung an, statt eine neue Flasche zu bestellen. Eine Flasche, viele Standards.
Warum eine Mehrpunktkalibrierung?
Für genaue quantitative Analysen ist die Mehrpunktkalibrierung gängige Praxis und oft eine formale Anforderung. Die Vorteile sind unbestritten:
- Prüfung der Linearität über den gesamten Arbeitsbereich
- Bestimmung der Nachweisgrenze (LOD) und der Bestimmungsgrenze (LOQ) der Methode
- Bewertung des Blindwerts
- Die Möglichkeit, die unbekannte Probenkonzentration zwischen Kalibrierpunkten einzuschließen
Zwei Parameter sind gemeinsam zu betrachten: der Konzentrationsbereich selbst und das dynamische Ansprechverhalten des eingesetzten Analysators. Bei Analysatoren mit mehreren Messbereichen muss jeder Bereich mit eigenen Kalibrierpunkten kalibriert werden, nicht nur mit einem Endpunkt. Die dynamische Verdünnung ist fast immer der einzige praktikable Weg, diese vollständige Konzentrationsreihe aus einem einzigen zertifizierten Standard zu erzeugen.
Wie funktioniert die dynamische Verdünnung?
Bei der dynamischen Verdünnung wird ein geregelter Strom eines zertifizierten Gasstandards mithilfe von Massendurchflussreglern mit einem geregelten Strom eines Verdünnungsgases gemischt, sodass in Echtzeit eine neue Konzentration entsteht. Die Ausgangskonzentration ergibt sich direkt aus dem Durchflussverhältnis. So lässt sich jeder Punkt innerhalb des Verdünnungsbereichs bei Bedarf erzeugen und in Sekunden ändern.
6145-7
Es handelt sich um ein anerkanntes Referenzverfahren. Die ISO 6145-7 beschreibt die Herstellung von Kalibriergasgemischen durch dynamische Verdünnung mit thermischen Massendurchflussreglern. Die Geräte von AlyTech arbeiten nach diesem Verfahren. Eine unterzeichnete Konformitätserklärung des Herstellers ist verfügbar, dazu optional eine COFRAC-akkreditierte ISO-17025-Verifizierung der Durchflussraten für Laboratorien, die eine akkreditierte Rückführbarkeit der Durchflussmessungen benötigen.
Was ändert sich in der Praxis?
Derselbe Laborbedarf wird ganz unterschiedlich erfüllt, je nachdem, ob Sie sich allein auf eine zertifizierte Gasflasche stützen oder sie mit dynamischer Verdünnung kombinieren:
| Ihr Bedarf | Nur zertifizierte Flasche | Flasche + dynamische Verdünnung |
|---|---|---|
| Einpunktprüfung nahe einer bekannten Konzentration | Funktioniert, wenn der zertifizierte Punkt Ihrem Zielwert entspricht | Jeder Zielpunkt aus einer einzigen konzentrierten Flasche |
| Mehrpunkt-Kalibrierkurve | Eine Flasche pro Punkt | Komplette Kurve aus einer Flasche, als automatisierte Sequenz |
| Bestimmung von LOD / LOQ | Bei niedrigen Konzentrationen selten praktikabel | Punkte im unteren Bereich durch Verdünnung eines stabilen konzentrierten Standards |
| Einschließen einer unbekannten Probe | Mit einem festen Punkt nicht möglich | Punkte ober- und unterhalb der Probe nach Bedarf |
| Zielkonzentration ändert sich | Neue Flasche bestellen und Lieferzeit abwarten | Neuer Sollwert in der Software |
| Flaschenlogistik | Mehrere Flaschen kaufen, lagern und verwalten | Weniger Flaschen auf Lager, längere Gültigkeit konzentrierter Standards |
Tabelle seitlich wischen, um zu vergleichen →
Welches Gerät passt zu welcher Situation?
In beiden folgenden Fällen bleibt die zertifizierte Gasflasche die rückführbare Referenz, und das Gerät erzeugt daraus die Arbeitsstandards.
Verdünnung über einen großen Bereich
ZEPHYR II
Ein intelligenter Gasverdünner, der einen zertifizierten Standard über einen großen Konzentrationsbereich verdünnt. Der einfachste Weg, wenn Sie viele Standards aus einer einzigen Referenz benötigen.
Mischen mehrerer Komponenten
AIOLOS III
Ein Mehrkanal-Gasmischer und -verdünner zum Mischen mehrerer Komponenten oder zur Erzeugung von Standards im ppm- und Prozentbereich bei konstantem Gesamtdurchfluss.
Häufig gestellte Fragen
Ersetzt ein Gasmischer zertifizierte Gasflaschen?
Nein. Die zertifizierte Gasflasche bleibt Ihre rückführbare Referenz. Der Gasmischer oder Gasverdünner erweitert sie, indem er aus dieser einen Referenz alle Zwischenkonzentrationen erzeugt.
Ist die dynamische Verdünnung ein anerkanntes Kalibrierverfahren?
Ja. Die ISO 6145-7 ist das Referenzverfahren zur Herstellung von Kalibriergasgemischen durch dynamische Verdünnung mit thermischen Massendurchflussreglern. AlyTech stellt eine Konformitätserklärung des Herstellers zu diesem Verfahren aus und bietet optional ein COFRAC-akkreditiertes ISO-17025-Zertifikat zur Verifizierung der Durchflussraten an.
Wann ist eine Einpunktkalibrierung zulässig?
Vor allem in der Prozessüberwachung, wenn es darum geht, einen Trend zu verfolgen und plötzliche Änderungen zu erkennen, und wenn der Kalibrierpunkt nahe der erwarteten Konzentration liegt. Für quantitative Arbeiten wie Linearitätsprüfungen oder die Bestimmung von LOD und LOQ ist eine Mehrpunktkalibrierung erforderlich.
Kann ich einen Analysator mit mehreren Messbereichen kalibrieren?
Ja, und jeder Messbereich braucht eigene Kalibrierpunkte. Mit der dynamischen Verdünnung lässt sich jeder Bereich praktikabel aus demselben zertifizierten Standard abfahren.
Warum eine konzentrierte Flasche statt mehrerer niedrig konzentrierter?
Konzentrierte Standards sind stabiler, länger gültig und kosten pro Kalibrierpunkt weniger. Die niedrig konzentrierten Arbeitsstandards werden dann genau bei Bedarf frisch durch Verdünnung hergestellt.
Sie sind nicht sicher, ob Ihre Anwendung einen braucht?
Jede Anwendung ist anders: Flaschenkonzentrationen, Messbereiche des Analysators sowie Durchfluss- und Druckanforderungen beeinflussen die Antwort. Beschreiben Sie Ihren Aufbau in wenigen Zeilen, und unser Team sagt Ihnen ehrlich, ob die dynamische Verdünnung zu Ihrem Fall passt und welche Konfiguration sinnvoll ist.
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