Анализаторы общего углерода и азота Analytik Jena multi N/C

Анализаторы общего углерода и общего связанного азота серии multi N/С® применимы для решения широкого круга задач в полном соответствии требованиям международных и национальных нормативных документов, в том числе ГОСТ P 52991-2008, и позволяют в полностью автоматическом режиме определять общий углерод (TC), общий неорганический углерод (TIC), общий органический углерод (ТOC) и общий связанный азот (TNb).
Параметры TOC и TNb определяются одновременно, за один аналитический цикл.

Современные методы элементного анализа и анализа суммарных параметров (общий азот и общий углерод) широко применяются в различных областях производства.

Для чего нужно определять эти показатели?

Общий органический углерод (Total organic carbon, TOC) – количество углерода, входящего в состав органических соединений, часто используется как неспецифический показатель качества воды или ее чистоты.

Общий связанный азот (TNb ) характеризует содержание в воде соединений азота, причём входящих как в состав неорганических веществ, так и органических соединений. Характеризует качество воды, почв, свойства растений...

На сегодняшний день по данным Википедии открыто порядка 19 000 000 органических соединений и часто идентификация даже малой части этих веществ требует большого количества времени и усилий, что не всегда экономически обоснованно, тем более что для первоначального прогнозирования негативного влияния углерод- и азотсодержащих загрязнителей достаточно знать общее количество этих элементов в пробе.

Анализаторы Analytik Jena позволяют получать результаты измерений по различным показателям:

• TC - общий углерод
• TIC - общий неорганический углерод
• TOC - общий органический углерод
• POC - летучий органический углерод
• NPOC - нелетучий органический углерод
• TNb - общий связанный азот

Анализаторы общего углерода/азота Analytik Jena имеют функциональные особенности:

• Одновременное определение параметров TOC/TNb за один аналитический цикл.
• Возможность изменять объём ввода в широком диапазоне для проведения калибровки и варьирования чувствительности определения.
• Модульный дизайн: позволяет вводить дополнительные модули в систему уже после запуска прибора в работу.
• Наличие различных аксессуаров для автоматизации прибора, от бюджетных до мультифункциональных.

Анализ содержания общего АЗОТА и общего УГЛЕРОДА применяется для оценки качества различных типов воды в различных областях:

• в экологии (сточные, поверхностные, природные воды)
• пищевой промышленности (питьевая вода, природные источники)
• воды, используемой и получаемой на фармацевтических производствах, а также контрль качества смывов после чистки поверхностей;
• вода, циркулирующая в контурах энергоблоков электростанций;
• особо чистая вода для полупроводниковой промышленности.

Возможно также проводить прямой анализ твердых образцов почв, сбросов, осадков (опционно) с использованием встроенного модуля со сдвоенной печью, либо дополнительного высокотемпературного модуля HT.

Определение параметра TOC в фармацевтической промышленности

В фармпромышленности применяются различные виды технологического оборудования, которое в соответствии с ГОСТ Р 52249 должно подвергаться очистке. Процессы очистки в свою очередь должны быть валидированы с «…целью документального подтверждения того, что оборудование периодически подвергается очистке от продукта, микроорганизмов, и остатков моющих средств в соответствии с предварительно определенным уровнем…». «…Для определения установленных пределов остатков веществ или загрязнений следует использовать аттестованные аналитические методы с достаточной чувствительностью…» как специфические (ТСХ, фотометрия), так и неспецифические. Анализ на содержание TOC (ООУ) является быстрым, дешёвым и чувствительным методом и кроме того позволяет учесть все содержащиеся в воде углеродсодержащие соединения, поэтому этот параметр в соответствии с Американской (USP), Европейской (EP), Японской фармакопеями является одним из основных при проведении валидации очистки реактора от остатков продукта и моющих средств.

Приборы multi N/C® позволяют проводить анализ на содержание TOC двумя способами:

1. В пробах воды, отобранной на разных этапах промывки реактора.

Для решения данной задачи подойдет один из двух приборов, разработанных специально под задачи фармацевтической промышленности – multi N/С®pharma HS с высокотемпературным способом окисления пробы и multi N/С®pharma UV с разложением пробы под действием ультрафиолетового излучения. Оба прибора имеют предел обнаружения углерода – 2 ppb, что полностью удовлетворяет требованиям Американской (USP), Европейской (EP) и Японской фармакопей (JP).

2. Забор пробы с помощью ватного тампона со стенок реактора с последующей экстракцией остатков загрязняющих веществ водой либо прямым сжиганием образца ваты в реакторе.

Если остатки загрязняющих веществ с ваты экстрагируют водой, то дальнейшее определение происходит точно также, как в первом описанном способе. Следует помнить лишь о некоторых ограничениях этого метода, связанных с наличием бланка TOC в воде и самой вате, а также ограниченной растворимостью некоторых органических веществ в воде.

При сжигании ваты в печи без предварительной экстракции используется кварцевая вата, предварительно высушенная в муфельной печи. После взятия мазка образец ваты помещается в лодочку и вводится в печь. Для решения этой задачи используется прибор multi N/С pharma HS со сдвоенной печью. Такая комплектация позволит сделать прибор универсальным инструментом как для определения TOC в ультрачистой воде, используемой в производстве лекарств, инъекционной воде, так и для проведения процедуры валидации очистки реактора.

Программное обеспечение позволяет вести обработку и документирование полученных в ходе испытания данных в соответствии с требованиями стандарта надлежащей лабораторной практики GLP (Good Laboratory Practice), а также проводить процедуру квалификации монтажа (Installation Qualification -IQ ) [Оценка и документированное подтверждение соответствия качества монтажа/установки лабораторного оборудования требованиям нормативной и технической документации], квалификации функционирования (Operational Qualification -OQ ) [Оценка и документированное подтверждение соответствия работоспособности лабораторного оборудования требованиям нормативной и технической документации], квалификации эксплуатации (Performance Qualification -PQ ) [Оценка и документированное подтверждение соответствия надежности и эффективности эксплуатационных параметров лабораторного оборудования требованиям нормативной и технической документации] в соответствии со стандартом ISO 9000:2000.

Определение параметра TOC в промышленности и экологии

Энергетика (АЭС / ТЭС / ГЭС / ГРЭС)

Контроль качества TOC для воды, используемой в теплотехнике, в замкнутых контурах энергетических установок очень важен для оценки состояния водного режима энергетического оборудования. Проникающие в пароводяной тракт ТЭС органические примеси, подвергаясь термолизу с образованием агрессивных соединений, способствуют сильному коррозионному воздействию на поверхности нагрева котлов и проточную часть турбин. В работах ряда исследователей доказана необходимость контроля всей массы «органики», поступающей с исходной водой на ХВО, с присосами в конденсаторах турбин и содержащейся в возвратных конденсатах с производства.

Параметр TOC нормируется отраслевыми стандартами АЭС, ТЭС, ГРЭС и минимальное его значение должно составлять 100 ppb. Для решения такого типа задач компания Аналитик Йена предлагает также две модели анализаторов – multi N/С® 3100 с высокотемпературным реактором и multi N/С® UV HS с УФ-реактором. Пределы обнаружения углерода в данных приборах составляет 4 ppb, что полностью удовлетворяет условиям поставленной задачи.

Полупроводниковая промышленность

Предложенные модели могут также использоваться для определения параметра TOC в полупроводниковой промышленности, где требования к качеству воды также очень жёсткие. Для технологий с топологическим размером изделий 1,5 мкм критический уровень концентраций TOC составляет 100 ppb, а для технологий 0,18 мкм менее 50 ppb.

Экология/пищевая промышленность/водное хозяйство

Параметр TOC используется также и для определения качества питьевых, поверхностных и сточных вод в соответствии с ГОСТ Р 52991-2008 . Требования к чувствительности метода анализа такого типа объектов менее жёсткие, однако важно, чтобы рабочий диапазон концентраций был достаточно широк для работы с пробами без разбавления. Для решения такого типа задач компания Аналитик Йена предлагает простые недорогие модели multi N/С® 2100 / 2100S, полностью отвечающие требованиям поставленной задачи.

Нормативная база

Приборы серии multi N/C® позволяют определять показатели TOC и TNb в полном соответствии с требованиями международных и национальных нормативных документов DIN-EN, USEPA, ASTM, FDA и USP, в том числе:

ГОСТ Р 52991-2008 (EN 8245) Вода. Методы определения массовой доли углерода и растворённого органического углерода,

EN 12260 . Качество воды. Определение азота. Определение связанного азота (TNb) методом высокотемпературного окисления

DIN-EN-ISO 11905-2 Определение азота. Часть 2. Определение связанного азота (TNb) методом высокотемпературного окисления с последующим детектированием методом хемилюминисценции).