Vai trò của bơm hút chân không trong hệ thống máy sắc ký khí khối phổ ( GC-MS )

Vai trò của bơm hút chân không trong hệ thống máy sắc ký khí khối phổ ( GC-MS )
Trong hệ thống sắc ký khí – khối phổ (GC-MS), bơm hút chân không đóng vai trò rất quan trọng trong phần khối phổ (MS). Các chức năng chính bao gồm:
1. Tạo và duy trì môi trường chân không sâu :
Bộ phân tích khối phổ cần một môi trường chân không sâu (thường trong khoảng 10⁻³ đến 10⁻⁶ mbar) để các ion có thể di chuyển tự do mà không bị va chạm với các phân tử không khí. Điều này rất cần thiết để đảm bảo độ chính xác khi đo đạc.
2. Tăng độ nhạy và độ phân giải:
Môi trường chân không ổn định giúp giảm nhiễu nền và cải thiện độ phân giải, từ đó tăng khả năng phát hiện các thành phần vi lượng.
3. Bảo vệ các bộ phận nhạy cảm:
Chân không giúp ngăn ngừa sự nhiễm bẩn và bảo vệ các bộ phận như nguồn ion, bộ tứ cực và đầu dò khỏi bị hư hại do khí quyển.
4. Hỗ trợ quá trình ion hóa và phát hiện hiệu quả:
Áp suất thấp là điều kiện lý tưởng để thực hiện quá trình ion hóa (như ion hóa bằng electron) và giúp dẫn hướng các ion qua bộ phân tích khối mà không bị phân tán.
Trong hầu hết các hệ thống GC-MS, người ta sử dụng tổ hợp các loại bơm chân không, bao gồm:
• Bơm thô (rotary vane hoặc scroll) để hút áp suất xuống mức thấp ban đầu.
• Bơm chân không sâu (bơm turbo hoặc bơm khuếch tán) để đạt mức chân không siêu cao cần thiết cho buồng khối phổ.
Bơm thô (còn gọi là bơm sơ cấp, ví dụ như rotary vane hoặc scroll pump) có vai trò quan trọng trong hệ thống chân không của GC-MS, cụ thể như sau:
1. Giảm áp suất ban đầu:
Bơm thô được sử dụng để hạ áp suất không khí trong hệ thống từ áp suất khí quyển (~1013 mbar) xuống mức trung bình khoảng 1 đến 10⁻² mbar. Đây là mức cần thiết để bơm chân không cao (ví dụ bơm turbo) có thể bắt đầu hoạt động hiệu quả.
2. Hỗ trợ và bảo vệ bơm cao áp:
Bơm turbo hoặc bơm khuếch tán không thể hoạt động trực tiếp ở áp suất khí quyển. Do đó, bơm thô giúp “lót đường” cho bơm cao áp, tránh tình trạng quá tải hoặc hư hỏng.
3. Xử lý dòng khí đầu ra từ bơm cao áp:
Khi bơm turbo thải khí ra, bơm thô có nhiệm vụ hút và xả dòng khí này ra môi trường bên ngoài, giúp duy trì áp suất chân không ổn định.
4. Giữ cho hệ thống sạch và an toàn:
Trong quá trình vận hành, bơm thô còn giúp loại bỏ hơi ẩm, bụi hoặc các tạp chất ra khỏi hệ thống trước khi chúng ảnh hưởng đến phần phân tích khối phổ.
Tóm lại, bơm thô là bước khởi đầu và hỗ trợ không thể thiếu trong hệ thống chân không của GC-MS. Nếu không có nó, bơm cao áp sẽ không thể đạt hiệu suất tối ưu hoặc thậm chí không hoạt động được.
Tại sao cần bảo trì bơm thô định kỳ?
1. Duy trì áp suất chân không ổn định
Bơm thô giúp giảm áp suất từ mức khí quyển xuống mức trung bình, tạo điều kiện cho bơm chân không cao (như bơm turbo) hoạt động hiệu quả. Nếu bơm thô hoạt động không tốt, áp suất chân không không đạt yêu cầu, ảnh hưởng đến quá trình ion hóa và phân tích khối phổ.
2. Ngăn ngừa hư hỏng thiết bị
Bơm thô không được bảo trì có thể dẫn đến hư hỏng các bộ phận như vòng bi, phớt làm kín, hoặc động cơ. Điều này không chỉ gây gián đoạn hoạt động mà còn có thể làm hỏng các bộ phận khác trong hệ thống GC-MS.
3. Đảm bảo độ chính xác của kết quả phân tích
Áp suất không ổn định do bơm thô hoạt động kém có thể dẫn đến nhiễu tín hiệu, giảm độ nhạy và độ chính xác của kết quả phân tích.
4. Kéo dài tuổi thọ thiết bị và giảm chi phí sửa chữa
Bảo trì định kỳ giúp phát hiện sớm các dấu hiệu hao mòn hoặc hư hỏng, từ đó thực hiện các biện pháp khắc phục kịp thời, tránh các sự cố nghiêm trọng và tốn kém.
Các công việc bảo trì bơm thô thường bao gồm:
• Kiể tra và thay dầu bơm: Dầu bơm cần được thay định kỳ để đảm bảo khả năng bôi trơn và làm mát.
• Kiểm tra và thay thế phớt làm kín: Phớt bị mòn có thể gây rò rỉ, làm giảm hiệu suất bơm. 
• Vệ sinh bơm và các bộ phận liên quan: Loại bỏ bụi bẩn và cặn bám để đảm bảo hoạt động trơn tru.
• Kiểm tra độ rung và tiếng ồn: Phát hiện sớm các vấn đề cơ học.
• Kiểm tra hệ thống điện và điều khiển: Đảm bảo các cảm biến và bộ điều khiển hoạt động chính xác.
Lịch bảo trì đề xuất:
• Hàng tuần: Kiểm tra mức dầu và tiếng ồn bất thường. 
• Hàng tháng: Kiểm tra phớt làm kín và vệ sinh bơm.
• Hàng quý: Thay dầu bơm và kiểm tra toàn diện hệ thống.
• Hàng năm: Bảo trì tổng thể, bao gồm kiểm tra và thay thế các bộ phận hao mòn.
Việc tuân thủ lịch bảo trì không chỉ giúp đảm bảo hiệu suất và độ chính xác của hệ thống GC-MS mà còn giảm thiểu thời gian ngừng máy và chi phí sửa chữa.
ATL là đơn vị uy tín hàng đầu trong lĩnh vực sửa chữa bảo dưỡng bơm hút chân không
Mọi thông tin chi tiết xin vui lòng liên hệ :
Hotline : 0915 933 355
Email : suachuabomhutchankhong@gmail.com