μGAS1001微量氣體反應評價系統是基于泊菲萊科技多年對氣密性玻璃反應系統的研發經驗，為滿足客戶光催化實驗的需求而研發的實驗設備。它是一款催化活性評價系統，適用于有微量氣體產生的催化反應。如光催化全解水，光催化CO?還原反應等。主體集成了控制單元、氣體循環模塊、自動取進樣模塊和反應器模塊。
操作端采用下位機控制，功能強大，操作方便;
可配備不同體積定量環，可根據氣體產量任意調節靈敏度，滿足微量氣體檢測需求;
定量環體積：0.5 mL、1 mL、2 mL、3 mL、5 mL可選，系統總體積440 mL，系統最大取樣比88：1;
全新結構設計，高氣密性，動態漏氧率小于0.1 μmol/h，滿足光催化全解水表觀量子產率測試需求;
標準曲線線性回歸度R²>0.999，同一濃度連續四次進樣，RSD<3%，準確性達科學級水準;
專利取樣閥島，可實現全自動在線進載氣操作，有效避免空氣干擾;
下位機具有全自動動態氣密性測試功能，氣密性隨時測。
No.1 超高氣密設計，保障數據可靠
系統采用高硼硅玻璃反應管路和精密對磨玻璃閥門結構，絕對真空度≤0.5 kPa，泄露率≤0.1 μmol/h @O?，滿足光催化全解水表觀量子產率測試嚴苛要求。即使在＞24 h的連續運行條件下，系統仍可保持穩定的氣密性能，有效避免了系統因氣體泄漏導致的產氫量低估問題。
No.2 精準微量取樣，保障進樣精度
系統配備專利取樣閥島與可調定量環（0.5-5 mL），取樣比可達1:88，能夠精確檢測催化劑在初始階段產生的微量氫氣。標準曲線線性回歸度R²>0.999，同一濃度連續四次進樣RSD<3%，確保了產氫速率定量的高重現性。
No.3 智能操控配置，提升實驗效率
μGAS 1001搭載液晶觸摸屏集成控制單元，可預設多段光照-暗態循環程序，自動采集不同時間點的氣體樣品。在催化劑的穩定性測試中，系統可連續運行100 h無故障，間隔固定時間完成一次自動取樣，完整記錄催化劑的長期穩定性數據，證實其速率。
光催化/光電催化CO?還原
光催化表觀量子產率測試
光催化全解水
光催化產氧率測試
光催化產氫
PEC光電催化分解水
電催化分解水
| 產品參數 | |||
| 控制單元 7英寸液晶顯示屏，實時顯示系統壓力、環境溫度、環境濕度； 實驗參數全記錄、過程參數（反應溫度、壓力等）實時保存，實驗記錄無紙化，結果可導出； 內置計算方法，可讀取檢測設備數據，直接顯示反應速率等數據； 具有全自動動態氣密性測試功能，氣密性隨時測； 內置儀器方法，控制取樣閥島，實現全自動在線取樣、進樣、背景氣體注入； 下位機可直接控制氣相色譜儀和真空泵的啟停； 可對系統進行預熱，有效避免真空脂固化導致的閥門抱死； |
|||
| 系統管路 | |||
| 絕壓真空度 | ≤0.5 kPa，以絕對零點為基準，杜絕差壓表受溫濕度等因素變化造成的數值波動； | 使用壓力范圍 | 0 kPa~常壓 |
| 氣密性 | ≤0.1 μmol/h @O?，滿足光催化全解水表觀量子產率測試需求； | 管路材質 | 高硼硅玻璃，高化學惰性，無吸附 |
| 閥門工藝 | 高硼硅玻璃材質（無金屬部件），采用對磨精磨工藝 | 閥門數量 | 3 |
| 真空脂 | 進口Apiezon H高溫真空潤滑脂，耐化學品侵蝕，低蒸汽壓力，低揮發性，工作溫度：-10℃到+200℃ | 系統總體積 | 440 mL，反應器總體積210 mL，建議使用體積40~80 mL |
| 管路控溫 | 循環管路及進樣管路均可進行控溫，最高可控200℃ | 冷凝管 | 冷凝充分，避免水蒸氣進入氣相色譜儀和真空泵，影響使用壽命 |
| 全自動取樣模塊 | |||
| 取樣方式 | 取樣模塊位于系統，非色譜取樣，有效縮短循環管路長度，提高氣體循環效率； | 定量環 | 標配2 mL，可選配0.5 mL、1 mL、3 mL、5 mL，靈敏度可調 |
| 最大取樣比 | 1:88，高靈敏度，滿足微量氣體檢測需求 | 全自動進背景氣功能 | • 精準控制背景氣進氣量，促進氣體循環； • 可有效避免扎針進背景氣引起的空氣干擾； |
| 載氣壓力范圍 | 最高0.5 MPa，適配于復雜配置的氣相色譜儀 | 反應參數監測精度 | 反應壓力：1 Pa，反應溫度：0.01℃ |
| 氣體循環參數 | |||
| 氣體混勻時間 | H?、O?混勻時間均小于10 min | 線性 | 標準曲線線性回歸度 R²>0.999 |
| 重復性 | 同一濃度連續四次進樣，RSD<3% | 無源磁驅扇葉泵 | 系統中無電線接入，無氫爆風險，不產生電解水析氫干擾 |
| 取樣方式 | 專利取樣閥島，全自動在線取樣模塊位于系統，非色譜取樣 | 循環管路 | 所有循環管路均為高硼硅玻璃材質，窄管路內徑為3 mm，非小口徑色譜管路，氣體阻力小； |
| 其他參數 | |||
| 反應器 | 反應器具有測溫口，反應溫度可測可記錄； 可根據實際實驗需求，定制多種反應類型反應器，包括氣-固相和氣-液-固相光催化、光電催化、電催化和光致熱催化等多種類型反應； 可滿足微量催化劑、微量反應液的實驗需求； 反應器采用控溫層與反應器腔體一體式設計，傳熱效率高，實驗溫度控制精度高，可有效保證實驗重復性。 |
||
| 金屬防護箱體 | 對玻璃組件、輻射及可能的反應氣體泄漏有一定防護作用； | 光源放置方式 | 根據實驗臺實際情況，可前置亦可后置； |
| 光防護罩 | 便攜式光防護罩，可有效防止光污染； | 真空泵 | 兼容各個廠家各種型號的真空泵； 抽氣速率：1 L/s； 取樣過程自動控制啟停，間歇式工作，噪音小； 含單向電磁閥，可防止泵油倒吸。 |
| 整機尺寸/mm | 500(L)×540(W)×780(H) | ||
μGAS 1001微量氣體反應評價系統屬于積分式反應系統(密閉相)，適合于光催化分解水、光催化CO2還原等反應。隨著反應時間的延長，氣體在系統中不斷富集，在取樣時通過取樣模塊取出部分的產物氣體，進入氣相色譜儀檢測，其余氣體仍保留在系統中。在整個實驗過程中，系統內部氣體在磁驅扇葉泵的驅動下，始終處于流動狀態，以便氣體濃度均勻。
圖4-1. μGAS 1001微量氣體反應評價系統氣體循環示意圖
系統的取樣是通過下位機控制取樣模塊完成。取樣方式是自吸取樣，取樣的核心部件是定量環。其原理是在系統循環管路中接入一段取樣管，取樣管連接取樣模塊。在需要取樣前，取樣模塊會先對定量環抽真空，使定量環保持高真空狀態。在取樣時，定量環便與系統的循環管路連通;由于系統循環管路中有樣品氣體，所以系統循環管路壓力大于定量環，在壓差的推動下樣品氣體的一部分會擴散到定量環中。在完成取樣后，定量環與系統循環管路斷開，與氣相色譜儀載氣連通，在載氣的推動下，樣品氣體被送入檢測器中完成檢測。此時，在定量環中充滿了高壓載氣，為了避免載氣再次進入系統中，第二次取樣前會先對定量環抽真空。具體原理如下圖所示：
圖4-2. μGAS 1001微量氣體反應評價系統在線取樣示意圖
