Методика поверки «Хроматографы газовые модели TRACE-2000 фирмы "CE Instruments", Италия, входящие в концерн ThermoQuest, США» (Г.Р.18232-99)
Date of print 30-10-2023-08/19/53
О
■й
ГОССТАНДАРТ РОССИИ
ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ МЕТРОЛОГИИ
им. Д.И.Менделеева
(ВНИИМ)
ГОСУДАРСТВЕННАЯ СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЕДИНСТВА ИЗМЕРЕНИЙ
Хроматографы газовые моделей TRAGE-2000 фирмы “СЕ Instruments”, Италия, входящие в концерн ThermoQuest, США
МЕТОДИКА ПОВЕРКИ
учреждение
«Государственный региональный центр
стандартизации. метрологии и испытаний в Томской области»
бзиэта, Томская область,
г. Томск, ул. Кесарева, д.17а
г. Санкт-Петербург 1999 г.
Настоящая методика поверки распространяется на газовые хроматографы моделей 8000 /МЕГА-2 (мод. 8000, 8000™ , МЕАА-2) (далее - хроматографы) и устанавливает методы и средства их поверки.
Хроматографы подлежат поверке при эксплуатации и после ремонта.
Межповерочный интервал: 1 год
1. Операции поверки
При проведении поверки должны выполняться операции, указанные в табл.1.
Таблица 1
; Наивденованме операций |
Номер пункта методических указаний |
1.1. Внешний осмотр |
6.1 |
|
6.2 |
1.3.1. Определение относительного среднего квадратического |
6.3 |
отклонения (СКО) выходного сигнала |
♦ |
1.3.2.Определенйе изменения выходного сигнала за 4 ч. непрерывной работы хроматографа |
6.4 |
1.2 Операций, связанные с опробованием и определением метрологических характе
ристик (поз. 1.2-1.3) проводят для каждого из детекторов, входящих в комплект поставки хроматографа (согласно спецификации) с использованием насадочной или капиллярной колонки.
1.3. При постоянном использовании хроматографа для измерений по конкретной МВИ
поверка по пп.1.2-1.3. табл.1 может проводиться в соответствии с разделом “Контроль точно
сти результатов измерений’’ МВИ,
аттестованных по ГОСТ Р 8563-96.
2. Средства поверки
При проведении поверки используются следующие средства измерений, вспомога-
тельное оборудование, вещества. ,
При проведении поверки хроматографа с газовым краном-дозатором для определения пределов детектирования и СКО выходных сигналов следует использовать поверочные газо-смеси (ТУ 6-16-2956-92), указанные в таблице №2.
вые
Таблица №2
Тип детектора |
Компонентный состав |
Объёмная доля компонента, % |
Абсолютная погрешность |
Номер ГСО по реестру |
ГТКД |
пропан/гелий |
0,12+/-0,05 |
0,01% |
3971-87 |
ПИД |
пропан/гелий |
0,12+/-0,05 |
0,01% |
3971-87 |
„ . .. ИРД |
метан/гелий |
0,00100+/-0,00025 |
0,00015% |
5853-91 |
-
2.2. При проведении поверки хроматографа с инжекторами, обеспечивающими шприцевой ввод жидких проб, должны использоваться контрольные смеси веществ, указанные в таблице №3. Смеси приготавливают согласно Приложению №1 к настоящей методике поверки., используя гексан в качестве разбавителя..
Таблица N«3
Тип детектора |
Определяемые компоненты I смеси |
Массовая концентрация компонента, мг/дм3 |
ТКД / |
тетрадекан (С14Н30) |
300 |
ПИД i .. . . |
дидецил (СзоНда) |
... за . |
ФИД ; |
бензол |
0,6 |
ЭКДХ ФИД/ЭКТХ |
1,2,4-трихпорбензол |
0,6 |
ЭЗД . . |
линдан |
30 |
ТИД (азотно-фосфорный) |
метафос |
. 3 |
ПФД L .................. |
метафос |
3 |
ФИД/ПИД |
бензрл дидецил (СзоН^г) |
0,6 30 |
ФИД/ТИД |
бензол метафос |
0,6 3 |
мед |
гексахлорбензол |
0,01 . |
-
3. Требования к квалификации поверителей
3.1 К проведению поверки допускаются лица, имеющие высшее техническое образование или высшее образование, изучившие Инструкцию (Руководство) по эксплуатации хромато
графа и детекторов (далее - Инструкцию) и имеющие навыки работы с прибором. В подарке допускается участие операторов, обслуживающих хроматограф.
-
4. Условия поверки
■ При проведении поверки должны быть соблюдены следующие условия:
-
4.1. Температура окружающего воздуха (20 ±5)°С
-
4.2. Относительная влажность окружающего воздуха от 30 до 80%
-
4.3. Атмосферное давление от 84 до 106 кПа
-
4.4. Напряжение питания (220 + 5) В
-
4.5. Частота переменного тока (50 + 1) Гц
-
5. Подготовка к поверке
-
5.1. Перед проведением поверки должны быть выполнены следующие подготовительные работы:
-
-
- приготовление контрольных смесей согласно Приложению №1 к настоящей методике поверки,
-
- подготовка колонок согласно Инструкции,
-
- проверка герметичности газовых линий хроматографа согласно Инструкции,
-
- тестирование блоков хроматографа согласно Инструкции.
-
5.2. Проверка сопротивления изоляции (выполняется после ремонта).
Проверка сопротивления изоляции первичных электрических цепей проводится с помощью мегаомметра, подключенного между контактом заземления и каждым контактом вилки. Кнопка “сеть” должна находиться в выключенном состоянии, сетевые предохранители должны быть вынуты.
Прибор считается выдержавшим испытания, если сопротивление его изоляции не менее 10 МОм.
-
6. Проведение поверки
-
6.1. Внешний осмотр.
-
При проведении внешнего осмотра должно быть установлено:
-
- наличие Инструкции на русском языке,
-
- соответствие комплектности хроматографа спецификации,
-
- отсутствие механических повреждений корпуса, блоков, механизмов,
-
- целостность показывающих приборов,
-
- правильность размещения хроматографа на рабочей поверхности стола (согласно руководства по эксплуатации)
-
6.2. Опробование:
-
6.2.1. Хроматограф включают и устанавливают режимы работы, указанные в таблице № 4
-
Таблица №4
Характеристики блоков, параметры режимов |
... Детектор . . | ||||||||
ТКД |
ПИД |
ПФД |
ЭЗД |
тид |
ФИД |
ЭКДХ |
мед |
ИРД | |
Колонка. |
Megabore DB5-15M, 0,53 |
мм, ID х 1,5 мк *) |
. 1) |
2) | |||||
Инжектор |
испаритель (off column) *) |
д. кран | |||||||
Объёмный расход газа, см3/мин | |||||||||
гелий (к. об.) азот (к.об.) |
20 |
20/5 |
20/5 |
45/5 |
20/5 |
20/10 |
20/10 |
20/5 |
10 |
водород |
15 |
100 |
4 |
25 |
«г |
• | |||
170 |
150 |
80 | |||||||
Температура, С (время, мин) инжектора: |
250 |
250 |
250 |
300 |
300 |
250 |
250 |
250 |
50 |
детектора: |
200 |
250 |
50 | ||||||
: колонки: ;начальная ■ |
160 |
200 |
100(5) |
170 |
110(1) |
40(1) |
40(1) |
60 | |
: конечная |
210 |
230 |
130 |
130 |
250 | ||||
переменная |
25 |
20 |
20 |
20 |
15 | ||||
ГС/мин) реактора |
900 | ||||||||
Диапазон усилителя |
щ |
XI |
XI |
XI |
XI |
XI |
X |
* |
XI |
Выходной сигнал, |
**) | ||||||||
В -'мин |
10-5 |
10-4 |
10-8 ..... |
10-5 |
10-6,5 |
10-8 |
10-6 |
2,4x1 0е |
10-25 |
Объём вводимой |
1,0 |
100 *) | |||||||
пробы, мкл |
*) При применении других колонок и инжекторов режимы работы подбираются непосредственно-в режиме опробования
-
1) DB-5MS 30м, ID 0,32 мм, 0,25 мк.
-
2) Колонки PLOT: a) PoraPLOT Q, 25 м, 0,53 мм 6) цеолит 5А, 50 м, 0,53 мм.
**) - в условных единицах
6.2.2. После стабилизации расходов газов и температурь! блоков хроматографа оценивают дрейф нулевого сигнала в течении 5-10 мин. (Дрейф нулевого сигнала не должен, превышать 0,2 мВ/мин для ТКД, ПИД, ЭЗД, ИРД, 0,5 мВ/мин для ФИД, АФД, ПФД, ЭКДХ, и 0,7 для
мед
-
6.2.3. Осуществляют пробный ввод контрольной смеси в хроматограф с помощью микрошприца (ёмкостью 1 мкл) из комплекта принадлежностей хроматографа либо с помощью крана-дозатора.
-
6.2.4. Проводят визуальный анализ хроматограммы с дисплея персонального компьютера или интегратора.
Удовлетворительной признаётся программа, характеризующаяся следующими признаками:
а) отсутствие неразрешённых пиков;
б) симметричная форма пика контрольного вещества;
в) время выхода контрольного вещества в интервале от 2 до 6 мин (для ИРД в интервале от 8 до 12 мин).
При получении неудовлетворительной хроматограммы варьируют параметры режима работы с последующей оценкой результата хроматографирования.
-
6.2.5. Определение предела детектирования
-
6.2.6. Вводят в инжектор-испаритель микрошприцом 1 мкл контрольной смеси либо краном-дозатором 0,1 см3 газовой смеси. Воспроизводят хрсматограму на дисплее.
-
6.2.7. Измеряют уровень флуктуационных шумов нулевого сигнала на участке хроматограмы, предшествующем выходу контрольного вещества. Уровень флуктуационных шумов (далее -At) принимают равным максимальной амплитуде повторяющихся колебаний нулевого сигнала (в мкв) периодом не более 20 с.
-
6.2.8. Измеряют выходной сигнал - площадь пика контрольного вещества (далее - S), выраженный а мкв.с.
-
6.2.9. Вычисляю предел детектирования по формуле:
а) при введении пробы шприцем:
для ПИД, ЭЗД, ФИД, ЭКДХ в г/с
2-^-С-И (1)
сда/„- $ jq9
для ТИД и ПФД (по фосфору) в г/с:
2-Af-C^ (2)
С =о./2_±__
SJ09
для ТКД: в г/см3
(3)
где : '
С - массовая концентрация контрольного вещества в смеси, мг/дм ;
V - объём введённой контрольной смеси, мкл:
Q - объёмный расход газа-носителя, см3/с,
б) При введении краном дозатором:
для ПИД (по пропану) В г/с
CaB) = 18,3—^--^—
для ТКД (по пропану) в г/см3
с.. = 18,3—г-
для ИРД (по метану) в г/с
(6)
где X - объёмная доля пропана (метана) в газовой смеси, %.
-
6.2.10. Найденные Cmin не должны превышать значений пределов детектирования, указанных в: Приложении 2
-
6.2.11. В случае МСД, ионизация электронным ударом;при введении 1 пг гёксахлорбензола в режиме Scan соотношение сигнал:шум не менее 10:1; в режиме SiM, пик 284 а.ё.мпри окне масс 0.1 а.е.м. и времени регистрации 0.3 с, соотношение сигнал/шум не менее 100:1;
-
6.3. Определение относительного CKO выходных сигналов:
-
6.3.1. Вводят в инжектор-испаритель с помощью микрошприца 1 мкл контрольной смеси и воспроизводят на дисплее хроматограмму.
-
6.3.2. Фиксируют время удерживания в мин (далее - Т,) и площадь пика контрольного веще-:ства в мкэ.с (далее - S,).
-
6.3.3; Повторят операции по пп 6.4.1 .-6.4.2. десять раз.
6.3.4 Относительное ОКО выходных сигналов (по времени удерживания) вычисляют по формуле:
Л =; Г2 (7)гдеТ=£Т/10
-
6.3.5. Относительное СКО выходных сигналов (по площади пика) вычисляют по формуле:
200 Jef S, -S/ ]М
3-S
(8)
где S~Z S/10
-
6.3.6. Найденные 6г и 5S не должны превышать пределов допускаемого относительного СКО выходных сигналов, указанных в Приложении №2.
-
6.4. Определение изменения выходного сигнала за 4 ч. непрерывной работы хроматографа:
-
6.4.1. Проводят операции по п.6.3, и определяют средние арифметические значения информативных параметров по выходным сигналам.
-
6.4.2. Через 4 ч. Непрерывной работы хроматографа снова проводят измерения по п.6.3, и определяют средние арифметические значения информативных параметров по выходным сигналам.
-
6.4.3. Изменение выходного сигнала 3, в процентах за 4 ч. Непрерывной работы хроматографа определяют по формуле:
(9)
-
-
5,= 2L™2£xlOO
где X - средние арифметические значения информативных параметров выходного сигнала.
Изменение выходного сигнала St не должно превышать Значения, указанные в Приложении №2.
-
7, Оформление результатов поверки
-
7.1. При признании хроматографа годным к применению выдаётся свидетельство о его поверке.
-
7.2. На хроматограф, признанный непригодным к эксплуатации, выписывается извещение о непригодности.
-
Найденные при поверке значения пределов детектирования, относительного СКО выходных сигналов и изменения выходных сигналов за 4 ч. приводятся в свидетельстве о поверке, Распечатки хроматограмм, полученных при выполнении операций поверки, заверяются поверителем и прилагаются к свидетельству о поверке (извещение о непригодности).
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Приготовление контрольных смесей.
-
1. Приготовление смесей “А".
В бюкс, помещённый на чашку аналитических весов с пределом взвешивания 20 г или 200 г (ГОСТ 24104), вводят (с помощью микрошприца) 15 мг одного из контрольных веществ (см. таблицу 3):
тетрадекана марки “ХЧ” МРТУ 6-09-4665-67;
дидецила, ГСО 2914;
1,2,4-трихлорбензола, ТУ 6-09-11 -922-77;
бензола, ГСО 2914;
линдана, ГСО 1855;
метафоса, ГСО 1854;
гексахлорбензола, ГСО 5213-90.
Пипеткой 6-2-5 (ГОСТ 29227-91) добавляют в бюкс 2мл гексана марки ХЧ, ТУ 6-09-4521-87, после чего сливают полученную смесь в мерную колбу вместимостью 50 мл (2 кл., ГОСТ 1770). Повторяют данную операцию 2-3 раза для полного переноса контрольного вещества в колбу. Доводят объём смеси а колбе до метки гексаном.
Полученная смесь “А” имеет массовую концентрацию контрольного вещества (300+/-6) мг/л.
Смесь “А” тетрадекан-гексан используют для определения характеристик ТКД.
Смеси “А" других веществ используют для получения смесей “Б" методом разбавления (см. п.
2). /
-
2. Приготовление смесей “Б”.
её
Отбирают с помощью пипетки 6-2-5 (ГОСТ 29227-91) 5 мл смеси “А" и переносят в мерную колбу вместимостью 50 мл. Доводят объём смеси в колбе до метки гексаном.
Полученная смесь “Б” имеет массовую концентрацию контрольного вещества (30+/-1) мг/л.
Смесь “Б" дидецил-гексан используют для определения характеристик ЛИД; смесь “Б” линдан-гексан - для определения характеристик ЭЗД.
Смеси “Б” других веществ используют для получения смесей “В” методом разбавления (см, п. 3).
-
3. Приготовление смесей “В".
-
3.1, Отбирают с помощью пипетки 6-2-5 (ГОСТ 29227-91) 5 мл смеси “Б” мета-фос-гексан и переносят её в мерную колбу вместимостью 50 мл. Доводят объём смеси в колбе до метки гексаном.
-
Полученная смесь “В” имеет массовую концентрацию метафоса (3,0+/-0,2) мг/л. Смесь используют для определения характеристик ТИД и ПФД.
-
3.2. Отбирают с помощью пипетки 6-2-1 (ГОСТ 29227-91) 1 мл смеси “Б” 1,2,3 (или' 1,2,4)- трихлорбензол-гексан и переносят её в мерную колбу вместимостью 50 мл. Доводят объём смеси в колбе до метки гексаном.
Полученная смесь “В" имеет массовую концентрацию 1,2,3 (или 1,2,4)-трихлорбензола (0,60+/-0,05) мг/л. Смесь используют для определения характеристик ЭКДХ и ФИД/ЭКДХ. .
3.3 Отбирают с помощью пипетки 6-2-1 (ГОСТ 29227-91) 1 мл смеси “Б” бензол-гексан и переносят её в мерную колбу вместимостью 50 мл. Доводят объём смеси в колбе до метки гексаном.
Полученная смесь “В” имеет массовую концентрацию бензола (0,60+7-0,05) мг/л. Смесь используют для определения характеристик ФИД.
; 3.4. Отбирают с помощью пипетки 6-2-1 (ГОСТ 29227-91) 1 мл смеси “Б” бензол-
гексан и переносят её в мерную колбу вместимостью 50 мл. Вносят в колбу 5 мл смеси “А" дидецид-гексан. Доводят объём смеси в колбе до метки гексаном.
Полученная смесь “В” имеет массовую концентрацию бензола (0,60+7-0,05) мг/л, дидецила (30+/-1) мг/л. Смесь используют для определения характеристик ФИД/ПИД. .
-
3.5. Отбирают с помощью пипетки 6-2-1 (ГОСТ 29227-91) 1 мл смеси “Б” бензол-гэксан и переносят её в мерную колбу вместимостью 50 мл. Вносят в колбу 5 мл смеси “Б” метафос-гексан. Доводят объём смеси в колбе до метки гексаном. ,
Полученная смесь “В” имеет массовую концентрацию бензола (0,60+/-0,05) мг/л, метафоса (3,0+/-0,2) мг/л. Смесь используют для определения характеристик ФИД/ТИД.
3.6: Отбирают с помощью пипетки 6-2-1 (ГОСТ 29227-91) 0,33 мл смеси “Б” гексахлорбенэол-гексан и переносят её в мерную колбу вместимостью 1000 мл. Доводят объём смеси в колбе до метки гексаном. Полученная смесь “В” имеет массовую концентрацию гексахбензола (10,0+/-0,6) мкг/л
-
4. Контрольные смеси “А” и “Б" могут храниться в закрытом сосуде не более 30 дней; контрольные смеси “В” - не более 10 дней.
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Метрологические характеристики хроматографа газового моделей Ш0ЛИ®га4 (в т.ч. 8000 ;
Детектор |
Контрольное вещество |
Предел детектирования |
Предел изменения выходного сигнала за 4 ч. |
Предел допускаемого относительного ОКО выходных сигналов, % | |
по времени удерживания |
по площади пика | ||||
ткд |
тетрадекан пропан |
“ТпО^Г/См4 1x10'0 г/см3 |
2 2 |
2 ■ 2 |
2 |
ПИД |
додецил пропан |
2x1042 г/с 2хЮ'12г/с |
2 2 |
2 2 |
2 |
ИРД |
метан |
5x10’1Э г/с” |
2 |
2 |
2 |
ФИД |
бензол трихлорбензол |
3x10'12 г/с Зх10'12г/с |
2 2 |
2 2 • |
2 2 |
экдх |
трихлорбензол |
Зх10‘12г/с |
2 |
2 |
6 |
эзд |
линдан |
2x1044 г/с |
2 |
2 . |
4 |
тид |
метафос (по фосфору) |
-1х1(у14г/с “ |
2 |
2 |
2 |
мед |
гексахлорбензол |
При введении 1 пг гексахлорбензола в режиме Scan соотношение сигнал :шум не менее 10:1; в режиме SIM, пик 284 а.е.м., при окне масс 0.1 а.е.м. и времени регистрации 0.3 с, соотношение сигнал/шум не менее 100:1 |
2 |
2 |
8 f |
ПФД |
метафос (по фосфору) |
1x1 б42 г/с |
2 |
2 |
4 |