TOC（总有机碳）分析仪

BC-31总有机碳分析仪是北京北广精仪公司自主研发的高精度总有机碳分析仪器。产品使用电导率差值检测技术，检测精度高，响应时间短。产品符合国家法规和标准，可满足制药用水、注射用水、超纯水和去离子水的在线及离线的检测要求。

一. 工作原理

本仪器采用紫外氧化的原理，将样品中的有机物氧化为二氧化碳，二氧化碳的测试采用的是直接电导率法，通过测试经过氧化反应的样品的总碳含量和未经过氧化反应的样品总无机碳的含量差值来测定总有机碳含量，即：总有机碳（TOC）=总碳（TC）-总无机碳（TIC）。

二.产品特点

1.仪器采用便携设计，使用轻便，方便移动至取样点。

2.采用嵌入式系统，触摸屏设计，纯中文操作方便简易。

3.针对制药用水（TOC含量在1000ppb以下）总有机碳含量的检测设计，进行检测。

4.配备大量的储存空间，能够存储大量的测试数据。

5.中文打印，输出测试参数、测试结果。

6.在使用、贮存和更换过程中不需要气体或试剂，无移动部件，减少维修和维护成本。

7.当测试样品浓度超过规定限度，仪器能够自动报警，并输出控制信号。

8.符合国家2010版《中国药典》规定的测试方案，可以提供 IQ/OQ/PQ 服务。

三、性能规格:

测量范围：0.001mg/L～1.000 mg/L

精 度：±4% 测试范围

分 辨 率：0.001mg /L

分析时间：连续分析

响应时间：6分钟之内

检测极限：0.001mg /L

样品温度：1- 90℃

重复性误差：≤ 3%

电源要求/功能：220V

显 示 屏：彩色触摸屏

四.应用领域：

 制药用水（纯化水、注射用水）的在线监测和实验室测试，以及清洁验证；环保测试、电子行业、食品行业等。

产品说明:

总有机碳（TOC）分析仪采用世界的双波长紫外氧化技术，精度高、灵敏度高。高性能CPU，触摸屏智能化控制，具有离线分析和在线分析选配功能，配制外置式打印机，人性化的设计理念，更换UV灯和泵管不用拆开机箱，操作简单、方便，实现了分析仪器国产化。符合《中国药典》2010版附录 VIII R制药用水中总有机碳测定法，满足药典对仪器的要求：①TOC=TC-TIC，②系统适用性试验，③检测灵敏度（等于或小于0.05mg/L）。

工作原理

样品中的有机物在紫外线及二氧化钛广催化的作用下被氧化成二氧化碳，采用电导率检测技术测定二氧化碳，通过电导率传感器检测经氧化反应器氧化后的样品总碳与电导率传感器检测未经氧化反应器氧化的样品总无机碳之差，获得样品中总有机碳含量（TOC=TC-TIC）。

应用范围

1. 该仪器可用于检测制药工业中纯化水、注射用水和去离子水中有机碳的浓度；也可用于半导体行业中超纯水TOC的检测。

2. 在制药领域和生物化学领域清洁验证过程中，可用于验证清洁效果。

3. 该仪器具有在线检测功能，可以在线监测制药工业的制水系统、半导体工业的超纯水制备系统和晶片工艺过程、电厂去离子水制备过程等。

主要特征:

★高精度、高灵敏度，操作简单。

★人性化操作界面，有一键运行功能，自动管路清洗功能。

★高性能CPU，触摸屏设计，超大640*480点阵真彩显示器。

★不用拆开机箱更换UV灯和泵管。

★检测上限可设定，自动上限报警功能。

★具有RS232数据接口，历史数据可存储6个月。

★离线检测和在线检测可选配。

★具有微型打印机接口（打印机外置）。

技术参数:

◆电    源：AC220V±22V

◆频　　率：50HZ±1HZ

◆功　　率：95W

◆外形尺寸：340*390*145mm

◆重  　　量：15kg

◆TOC检测范围：0.001mg/l-1.0mg/l

◆检测精度：±5%

◆检测时间：≤4min/次

◆响应时间：≤15min

◆样品流量：0.5ml/min

◆样品温度：1-95℃

◆环境湿度：≤85%RH

◆环境温度：10-40℃

◆重复误差：≤3%

◆线性误差：±5%

主要特点

1.严格按照美国药典和欧洲药典等标准，符合中国药典标准

2.快速、高效、重复性好

3.的VITA技术

4.自动化和智能化

5.可配置总氮测定模块

6.可配置Swab-test清洁实验模块

7.颗粒物兼容性好

8.提供IQ、OQ、PQ

TOC分析步骤

⒈试剂准备

⑴邻苯二甲酸氢钾（KHC8H4O4）：基准试剂

⑵无水碳酸钠：基准试剂

⑶碳酸氢钠：基准试剂

⑷无二氧化碳蒸馏水

⒉标准贮备液的制备

⑴ 有机碳标准贮备液：称取干燥后的适量KHC8H4O4，用水稀释，一般贮备液的浓度为400mg/L碳。

⑵ 无机碳标准贮备液：称取干燥后适量比例的碳酸钠和碳酸氢钠，用水稀释，一般贮备液的浓度为400mg/L无机碳。

⒊有机碳、无机碳标准溶液的配制

从各自的贮备液中按要求稀释得来。

⒋校准曲线的绘制

由标准溶液逐级稀释成不同浓度的有机碳、无机碳标准系列溶液，分别注入燃烧管和反应管，测量记录仪上的吸收峰高，与对应的浓度作图，绘制校准曲线。

⒌水样测定

取适量水样注入TOC仪器进行测定，所得峰高从标准曲线上可读出相应的浓度，或由仪器自动计算出结果。

⒍ 计算

差减法：总有机碳（mg/L）=总碳－无机碳

直接法：总有机碳（mg/L）=总碳

原理方法

下面针对TOC仪器的测定原理、TOC分析方法及分析的步骤进行介绍。

测定原理

总有机碳（TOC），由专门的仪器——总有机碳分析仪（以下简称TOC分析仪）来测定。TOC分析仪，是将水溶液中的总有机碳氧化为二氧化碳，并且测定其含量。利用二氧化碳与总有机碳之间碳含量的对应关系，从而对水溶液中总有机碳进行定量测定。

市面上常见的TOC分析仪都有两大基本功能：*，首先将水中的总有机碳充分氧化，生成二氧化碳CO2；第二，测试新产生的CO2.不同品牌和型号的TOC分析仪的区别在于实现这两大基本功能的方法不同。常用的氧化技术有：燃烧氧化法、紫外线氧化法以及超临界氧化法；而对CO2的检测方法又分：非分散红外线检测，直接电导率检测以及选择性薄膜电导率检测。

紫外线氧化法

使用UV灯照射待测水样，水会分解成羟基和氢基，羟基和氧化物结合会生成CO2和水，然后检测新生成的CO2即可计算出总有机碳含量。在使用紫外线氧化法时，通过添加二氧化钛，过硫酸盐等可以提高氧化能力。紫外线氧化法的优点是氧化效率高，保养简单，缺点是UV灯管需要定期更换。

燃烧氧化法

其中燃烧氧化—非分散红外吸收法优势是只需一次性转化，流程简单、重现性好、灵敏度高，缺点是探测器需频繁校准，体积大及预热时间长，必须使用酸、催化剂和载气。

TOC分析仪主要由以下几个部分构成：进样口、无机碳反应器、有机碳氧化反应（或是总碳氧化反应器）、气液分离器、非分光红外CO2分析器、数据处理部分。

燃烧氧化—非分散红外吸收法，按测定TOC值的不同原理又可分为差减法和直接法两种。

⒈差减法测定TOC值的方法原理

水样分别被注入高温燃烧管（900℃）和低温反应管（150℃）中。经高温燃烧管的水样受高温催化氧化，使有机化合物和无机碳酸盐均转化成为二氧化碳。经反应管的水样受酸化而使无机碳酸盐分解成为二氧化碳，其所生成的二氧化碳依次导入非分散红外检测器，从而分别测得水中的总碳（TC）和无机碳（IC）。总碳与无机碳之差值，即为总有机碳（TOC）。

⒉直接法测定TOC值的方法原理

将水样酸化后曝气，使各种碳酸盐分解生成二氧化碳而驱除后，再注入高温燃烧管中，可直接测定总有机碳。但由于在曝气过程中会造成水样中挥发性有机物的损失而产生测定误差，因此其测定结果只是不可吹出的有机碳值。