En la actualidad, China implementa activamente el doble control del consumo total y la intensidad de la energía. El "decimocuarto plan quinquenal de monitoreo del medio ambiente ecológico" publicado por el Ministerio de Ecología y medio ambiente señala específicamente promover el desarrollo de la tecnología de medición de emisiones de carbono y organizar a varias empresas industriales clave para llevar a cabo trabajos piloto de monitoreo de emisiones de gases de efecto invernadero como dióxido de carbono y metano; Establecer una red de monitoreo de gases de efecto invernadero en ciudades clave y mejorar la función de monitoreo de gases de efecto invernadero de la estación nacional de fondo atmosférico. Por lo tanto, la vigilancia de los gases de efecto invernadero en los sistemas de protección ambiental de las provincias (municipios directamente dependientes del Gobierno central) y las prefecturas (estados) se ha convertido en una tarea importante. El metano, el dióxido de carbono, el óxido nitroso y el hexafluoruro de azufre son los principales objetivos de análisis de la red de monitoreo de gases de efecto invernadero de china. Tienen diferentes fuentes de emisión y las diferencias de concentración entre los diferentes tipos pueden alcanzar hasta seis órdenes de magnitud (por ejemplo, el contenido de CH4 en el aire ambiente es de aproximadamente 1 - 2 ppm y el contenido de SF6 es de entre 9 - 15 ppt), y el monitoreo preciso de estos cuatro tipos de gases requiere métodos de detección de alta sensibilidad. En cuanto a la precisión del monitoreo, GB / T 31705 - 2015 [1] requiere que la tecnología de monitoreo obtenga una precisión cuantitativa superior al 0,05% y al 0,1% de CO2 y CH4 obtenida por 10 Análisis repetidos de muestras estándar con concentraciones cercanas a los gases de efecto invernadero reales, respectivamente. Para los otros dos gases N2O y SF6 que no están cubiertos por el método GB / T 31705 - 2015, la terminal nacional de medio ambiente requiere una reproducibilidad de monitoreo superior al 0,1% (para n2o) y al 0,5% (para sf6), respectivamente.

El programa de monitoreo de gases de efecto invernadero ambientales de alta precisión utiliza principalmente equipos en línea basados en la tecnología espectral de anillo de cavidad óptica (crds). La precisión de medición de este tipo de equipos varía ligeramente para los diferentes gases de efecto invernadero, pero generalmente es superior al 0,05%. Sin embargo, la tecnología crds no es adecuada para medir el sf6, y en la aplicación práctica es necesario combinarlo con otras tecnologías utilizadas para medir el SF6 para completar el monitoreo del compuesto objetivo. El uso de diferentes tecnologías de análisis requiere más experiencia y habilidades de los operadores, y la combinación de diferentes plataformas de análisis aumenta el costo de monitoreo de gases de efecto invernadero. El desarrollo de un esquema basado en una plataforma tecnológica ampliamente utilizada en laboratorios / la misma plataforma tecnológica, que proporcione resultados de monitoreo confiables / de alta precisión, es particularmente importante para el establecimiento de una red de monitoreo de gases de efecto invernadero. La tecnología de cromatografía de gases es una de las plataformas candidatas importantes en el desarrollo de este programa.

La práctica de utilizar la cromatografía de gases para detectar gases de efecto invernadero tiene una larga historia. Los métodos tradicionales utilizan válvulas de gas para introducir muestras, conectando el detector de conductividad térmica (tcd) y el detector de ionización de llama de hidrógeno (fid) en serie para detectar CO2 y ch4, respectivamente, o combinando el convertidor de metano y el FID para detectar CO2 y CH4 en el mismo canal [2], y utilizando el detector de captura electrónica (ecd) para detectar n2o. La precisión del análisis de co2, CH4 y N2O obtenida con esta configuración puede alcanzar el 0,2% - 0,5%, pero es difícil romper a menos del 0,1%, lo que no puede satisfacer las necesidades actuales de precisión y precisión del monitoreo de gases de efecto invernadero; Y hay pocos informes sobre la precisión del análisis del nivel de concentración de ppt SF6 en los métodos tradicionales. Para monitorear trazas de co2, ch4, N2O y SF6 ultra trazas en el mismo sistema de cromatografía de gases y cumplir con estrictos requisitos de precisión y precisión de análisis, es necesario optimizar el esquema a partir de múltiples factores como la entrada de muestras, la separación y la detección, y lograr una expansión flexible de la configuración para satisfacer las necesidades de expansión de análisis no venir (por ejemplo, agregar análisis de co trazas en el aire, etc.).

Este artículo muestra que el cromatógrafo de gases Agilent 8890 optimiza el circuito de flujo de análisis para garantizar el funcionamiento estable a largo plazo del sistema optimizando el volumen de inyección / controlando la reproducibilidad de la inyección, utilizando análisis multicanal y detectores de alta sensibilidad, logrando así un monitoreo de alta precisión de los cuatro gases de efecto invernadero clave.