原位/在线小分子质谱仪-安益谱小分子质谱仪RGA6500与化学吸附仪联用
化学吸附仪与安益谱小分子质谱联用（TPD-MS）是一种高效、精准的分析技术，能够实时、原位、高精度地分析催化剂表面吸附/脱附过程、反应中间体及产物，为催化机理研究和催化剂优化设计提供有力支持。
一、技术原理与优势
技术原理：
- 化学吸附仪通过程序升温脱附（TPD）、程序升温还原（TPR）等技术，分析催化剂表面活性位点的数量、类型及反应活性。
- 安益谱小分子质谱仪RGA6500作为联用系统的“气体分析终端”，通过高灵敏度气体检测能力，实时监测程序升温过程中脱附或反应生成的气体产物。
- 联用系统通过专用软件实现化学吸附仪与质谱仪的数据同步采集，确保气体浓度变化与温度程序的精准对应。
技术优势：
- 实时在线监测：能够捕捉催化剂表面吸附/脱附过程的动态变化，提供实时数据支持。
- 高灵敏度定性定量：质谱仪能够对低浓度的气体产物进行高灵敏度检测，即使在复杂的反应体系中也能准确鉴定和定量微量的气体产物。
- 抗干扰能力强：全金属不锈钢腔体与高温耐受性设计，可耐受化学吸附仪实验中产生的高温气体，避免气体冷凝导致的检测误差；无油高真空系统减少背景气体干扰，提升检测灵敏度。
- 宽动态范围：适用于不同浓度样品的检测，无需频繁调整仪器参数或稀释样品。
二、应用实例
催化剂反应机理研究：
- 在甲醇制烯烃（MTO）反应催化剂的表征中，联用系统可同步分析反应气体成分（如CO、CO₂、CH₃OH浓度），计算甲醇选择性；结合TPD实验分析失活催化剂表面残留物，通过质谱检测残留气体成分，定位失活原因。
- 在合成气制甲醇工业催化剂的寿命测试中，联用系统可实时监测催化剂在化学吸附过程中的反应机理，实现催化反应过程与催化剂表面状态的同步关联，为工业催化剂的优化与再生提供数据支持。
材料热解过程分析：
- 在锂离子电池正极材料的热稳定性研究中，联用系统通过TPD实验模拟电池热失控过程，质谱检测释放的HF、CO、CO₂等气体，评估材料安全性；结合TPD升温速率与气体浓度变化，计算气体释放活化能，揭示材料热分解机理。
三、操作注意事项
- 管线匹配：传输管线需根据产物特性选择材质，如分析腐蚀性气体时采用哈氏合金材质，避免管线腐蚀导致的样品污染。
- 校准维护：每日实验前用标准气体校准质谱定量曲线，每月清洁离子源以去除积碳，确保检测灵敏度稳定。
- 安全防护：针对H₂、CO等易燃气体，系统需配备漏气报警装置，实验区域保持通风良好。
- 数据同步：确保化学吸附仪与质谱仪的时间轴完全对齐，避免温度与产物信号的匹配偏差影响分析结果。
