Labmedya - Laboratuvar ve Sağlık Gazetesi

AGILENT OTOMATİK  HELYUM KORUMASI İLE HELYUM TÜKETİMİNE SON

Helyum Taşıyıcı Gazındaki Yetersizliğe Agilent’tan yeni bir çözüm

Yazan: James D. McCurry
Uzman Kimyager- Agilent

                            Helyum kullanmakta olan sektörlerin büyük bir kısmı kısa bir süre önce maliyet artışı, tedarik kesintileri ve kısıtlamalar yaşamıştır. Bu sorunların bazıları kısa vadede çözülmüştür, ancak helyum hala sınırlı bir kaynaktır ve artan talep neticesinde maliyetler yükselmeye ve tedariki ise değişken olmaya devam edecektir. Analitik kimyagerler açısından bu yeni gerçeklik, kapiler GC ve GC/MS uygulamaları için helyumun son derece yoğun bir şekilde tercih edilen taşıyıcı gaz olması nedeniyle önemli endişelere neden olmaktadır. Agilent otomatik helyum koruması, laboratuarınızın helyum eksikliğinde bile çalışır durumda olmasını sağlayan bir çözüm sunmaktadır.

Gaz kromatografları, azalan helyum stoklarının telafisi için hidrojen ve nitrojen gibi alternatif gazlar kullanmayı düşünmektedir. Bu gazlar birçok GC uygulaması için uygun olabilir, ancak asıl sorun kullanılan yöntemlerin bunlara göre uyarlanmasıdır. Yeni bir taşıyıcı gaz çalışma koşullarını, veri analizlerini ve KG/KK (QA/QC) istatistiklerini etkileyecektir. Birçok laboratuar kullandığı güvenli yöntemleri yeniden uyarlamak için yeterli zamana ve uzmanlığa sahip değildir.

Zaman alıcı ve pahalı yöntem uyarlaması gerektirmeyen helyum koruması

Analistler yeni helyum gerçekliğine nasıl uyum sağlayabilir ve yöntem uyarlamasından nasıl kaçınabilir? Sorunun cevabı basit; taşıyıcı helyum gazını koruyucu tedbirler alarak daha akıllı bir şekilde kullanarak. Bu yaklaşım mevcut helyum rezervlerinin kullanım süresini uzatmakta, işletme maliyetlerini azaltmakta ve iş sürekliliğini sağlamaktadır.

Operatörler helyum taşıyıcı gazını oldukça kolay bir şekilde koruyabilir. GC ve GC/MS cihazları numune alma için kullanılmadıkları zaman en iyi ihtimalle ısıtılan bölgeler sıcak kalmakta ve taşıyıcı asal gaz sistem içinde akacak şekilde çalışır vaziyette tutulmaktadır. Bu rölanti konum helyum israfına neden olan önemli bir kaynak oluşturmaktadır. Cihaz çalışır durumda olmadığında nitrojen gibi daha ucuz ve bol miktarda bulunabilen bir taşıyıcı gazın kullanılması çok daha iyi olacaktır.

Operatörler yanlarında bir nitrojen silindiri bulundurup gün sonunda bu silindiri GC cihazına takabilir. Ancak, bu işlem zaman kaybına yol açmaktadır. Ayrıca, işlem sırasında Agilent GC ve GC/MS sistemlerine entegre edilmiş durumda bulunan akıllı otomasyon özelliğinden faydalanılamamaktadır. GC akış kontrol modüllerine helyum veya nitrojen akışı sağlayan bir anahtarlama cihazı kullanılması daha iyi bir yaklaşım olacaktır. Anahtarın yazılım kontrolüyle birlikte GC donanımlarına sorunsuz bir şekilde entegre edilmesiyle laboratuarlar GC veya GC/MS sisteminde otomatik ve programlanabilir bir helyum koruması özelliğinden yararlanabilecektir.

Büyütmek için tıklayın

Resim 1: Agilent 7890 Programlanabilir Helyum Koruma Modülü, GC çalışmadığı zaman taşıyıcı gazı otomatik olarak helyumdan nitrojene çevirmektedir.

Büyütmek için tıklayın

Resim 2:Programlanabilir Helyum Koruma Modülü, helyum gazının sisteme sadece ihtiyaç halinde gönderilmesini sağlayarak israfı en aza indirmektedir.

Entegre modül otomatik koruma sağlıyor

Otomatik helyum koruması artık kısa bir süre önce piyasaya sürülen Programlanabilir Helyum Koruma Modülünün kullanıldığı Agilent 7890B GCve 5977A Serisiyeni GC/MSDcihazlarında. Bu yeni cihaz, Agilent'in etkinliği kanıtlanmış 5. nesil yardımcı elektronik pnömatik kontrol (EPC) cihazı ve GC donanımı temel alınarak üretilmiştir. Resim 1’de Programlanabilir Helyum Koruma Modülünün aksamları gösterilmektedir. Operatörler, helyum ve nitrojen gazlarını modül içerisine ana gaz kaynaklarını (gaz silindirleri veya imalatçı gereçleri) kullanarak koymaktadır. Modül, GC’nin giriş pnömatiklerine iletilen helyum ve nitrojen gazları arasında geçiş yapmak için iki adet EPC kanalı kullanmaktadır. Üçüncü bir kanal ise modülün iç tesisatını boşaltarak sisteme verilmek için seçilen gazın saf olmasını sağlamaktadır.

Resim 2’de Programlanabilir Helyum Koruma Modülünün işleyişi gösterilmektedir. Helyum koruma modundayken, nitrojen basıncı 70 psi olarak ayarlanıp helyum 0 psi basınçta kapatılarak hidrojen taşıyıcı gazın GC'nin iç EPC modüllerine iletilmesi sağlanmaktadır. Helyum kullanımı modundayken ise, nitrojen basıncı 0 psi olarak ayarlanıp helyum basıncı 80 psi seviyesine yükseltilerek helyum akışı yeniden sağlanmaktadır. Boşaltma vanası 10 psi basınca göre ayarlanarak GC girişlerine iletilen helyum içindeki nitrojen kalıntıları temizlenmektedir.

Çoğu GC konfigürasyonunda, iç GC akış yollarındaki nitrojen kalıntılarının tamamen temizlenmesi sadece 15 dakika sürmektedir. GC/MS sitemlerinde, kütle spektrometresi helyum kullanımı moduna geçtikten sonraki 20 dakika içerisinde nitrojen arka plan testini geçecek duruma gelecektir.

Agilent 7890B GC’nin yeni Sleep/Wake (Uyku/Uyanma) özelliği Helyum Koruma Modunun kullanımını tamamen otomatik hale getirmektedir. Nitrojen taşıyıcı gaz kullanan bir Sleep metodu ve helyum taşıyıcı gaz kullanan bir Wake metodu oluşturup kaydediyorsunuz. 7890B GC’yi kullanılmadığı zamanlarda Sleep metoduna geçecek şekilde ayarlıyorsunuz ve böylece GC rölanti moda geçtiğinde oluşan helyum israfını önleyebiliyorsunuz. Cihazınızı Wake modunu çalışmaya başlamadan hemen önce aktive edecek şekilde programlayarak GC sisteminin numune alma için tamamen hazır olmasını sağlayabiliyorsunuz.

Helyum tüketimininizi azaltın

Yeni Agilent OpenLab CDS yazılımı, çok sayıda olası Sleep/Wake program yapılandırması sunmakta ve daha çok programlanabilir bir ev ısıtma sistemi gibi çalışmaktadır. Tipik kapiler GC metotlarında, Sleep/Wake fonksiyonlu Programlanabilir Helyum Koruma Modülü kullanılması halinde helyum gazı üç ila beş kata kadar daha uzun bir süre dayanacaktır. Yüksek akışlı GC metotlarında ise, 7890B Gaz Tasarrufu Modunu Programlanabilir Helyum Koruma Modülü ve Sleep/Wake fonksiyonuyla birlikte kullanarak helyum gazının 20 kata kadar daha uzun süre dayanmasını sağlayabilirsiniz. Bu tasarruflar sayesinde, GC laboratuarları kullandıkları yöntemleri uyarlamaya gerek duymaksızın ve gaz sıkıntısı nedeniyle kapanma korkusu yaşamadan taşıyıcı helyum gazı ile çalışmaya devam edebilecektir.