Toepassingen speciale gassen
Hoogzuivere gassen en gasmengsels isotopen en isotopenmengsels worden op tal van gebieden toegepast. Zonder garantie voor volledigheid volgt hier een klein overzicht.
Instrumentele analytische methode
Talrijke toepassingen van de instrumentele analytische methode kunnen zonder speciale gassen niet worden gerealiseerd. Hoogzuivere gassen en gasmengsels worden hier als bedrijfs-, werk-, drager-, nul- of referentiegas toegepast. Tot de meest gangbare methodes behoren:
- Vlamfotometrie (FPM)
Voor de bepaling van alkali- en aardalkalimetalen in de vlam worden al naargelang de vereiste vlamtemperatuur verschillende verbrandings- en oxidatiegascombinaties toegepast, bijv. mengsels van propaan en synthetische lucht of acetyleen en synthetische lucht. - Atoomabsorptiespectrometrie (AAS)
De bepaling van metalen in het atoomabsorbtiespectrum is een modificatie van de vlamfotometrie. Ook hier wordt een vlam gebruikt voor de thermische dissociatie van het monster. De vereiste temperaturen worden bereikt met mengsels van propaan, acetyleen of waterstof met synthetische lucht. - Inductief gekoppeld plasma (ICP)
Ook voor de bepaling van metaal in het atoomemissiespectrum worden als drager- of plasmagas argon en als koelgas argon of stikstof toegepast. - Vonkspectrometrie (FS)
Voor de bepaling van metalen in de vlamboog zijn inert- en spoelgassen zoals argon of argon-waterstof-mengsels vereist. - Rasterelektronenmicroscopie (REM)
Voor de voorbereiding/nabehandeling van monsters en tijdens de metingen zelf worden meestal de hoogzuivere gassen stikstof, kooldioxide en argon toegepast. - Gaschromatografie (GC)
In de gaschromatografie worden monsters met behulp van dragergassen in de gasstroom getransporteerd. Al naargelang de taakstelling zijn in de gaschromatografie ook bedrijfsgassen voor de detector evenals nul- en testgassen als referentie voor vergelijkbare metingen vereist.
Detectortypes en vereiste bedrijfs- en dragergassen
| Bedrijfsgas | Waterstof | Helium | Argon | Stikstof | Argon/methaan | Synthetische lucht |
|---|---|---|---|---|---|---|
| tot 6.0/ECD | tot 6.0/ECD | tot 6.0 | tot 6.0/ECD | ECD | KW-vrij | |
| Detector | ||||||
| WLD | XY | XY | XY | XY | ||
| FID | X | Y | Y | X | ||
| OFID | X | Y | Y | X | ||
| ECD | Y | Y | XY | X | ||
| FPD | X | Y | Y | X | ||
| PID | XY | XY | Y | |||
| HeID | XY | |||||
| TID | XY | Y | Y | Y | X | |
| AED | XY |
X=bedrijfsgas, Y=dragergas WLD=warmtegeleidingsvermogendetector, FID=vlamionisatiedetector, OFID=O2-selectieve vlamionisatiedetector, ECD=elektronenvangdetector (electron capture detector), FPD=vlamfotometrische detector, PID=foto-ionisatiedetector, HeID=heliumionisatiedetector, TID=thermo-ionische detector, AED (PED)= atoom-emissiedetector (plasma-emissiedetector)
Verdere toepassingen
- Geneeskunde
- kernspintomografen vereisen suprageleidende magneten, die met vloeibaar helium worden gekoeld
- de doorbloeding van kransslagaders kan door middel van radioactief water uit 15N- en 16O-isotopenmengsels worden gemeten.
- gassen die aan de voorschriften van het Europese farmacopee voldoen - zuurstof en mengsels uit zuurstof met stikstof of kooldioxide - worden bij de ondersteuning van de ademhalingsfuncties toegepast.
- in de anesthesie en de chirurgie worden vaak distikstofmonoxide, kooldioxide en argon toegepast
- Onderzoek en ontwikkeling
- hoogzuivere stikstof wordt gebruikt bij het onderzoek van de permeatie van zuurstof door verschillende buisleidingmaterialen
- voor het onderzoek naar zonneneutrino's wordt voor vooronderzoeken hoogzuivere stikstof met krypton in het ppt-bereik gedoseerd
- Industrie
- in de lasermateriaalbewerking worden proces- en bedrijfsgassen gemengd en hoogzuivere gassen ingezet
- isolatieglas wordt al naargelang de eisen aan de geluids- of warmtebeschermingsfactor gevuld met de hoogzuivere gassen argon, zwavelhexafluoride, krypton en xenon of mengsels daarvan
- ook in de lampenindustrie wordt gewerkt met edelgassen zoals argon, noen, krypton of xenon
- de automobieltoeleveringsindustrie voert lekkagetests aan onderdelen uit met helium of helium-stikstof-mengsels
- hoogzuiver argon en hoogzuivere stikstof zijn inerte gassen bij de productie van zonnecellen
- Milieutechniek
- mengsels van stikstof en BTX-aromaten in het ppb-bereik worden voor emissie-onderzoek bij brandstofvoertuigen toegepast