گازهای آزمایشگاهی مجموعهای از گازهای خالص و مخلوطهای دقیق هستند که در آزمایشگاههای تحقیقاتی، آنالیز شیمیایی، صنایع دارویی، پزشکی، محیطزیست، پتروشیمی و حتی خطوط تولید صنایع پیشرفته مورد استفاده قرار میگیرند.
این گازها معمولاً دارای خلوص بالا (UHP) یا Ultra High Purity بوده و در فرایندهایی که دقت و تکرارپذیری اهمیت دارند، نقش اساسی ایفا میکنند.
در واقع هر محصول صنعتی، دارویی، غذایی یا شیمیایی که امروز در زندگی روزمره مشاهده میکنید، در یکی از مراحل توسعه خود در یک آزمایشگاه تحلیلی مورد آزمایش قرار گرفته است. به همین دلیل، وجود گازهای آزمایشگاهی با کیفیت استاندارد، شرط اصلی انجام آزمایشهای قابل اعتماد است.
گازهای آزمایشگاهی چیست؟
گازهای آزمایشگاهی (Laboratory Gases یا Specialty Gases) گازهایی هستند که دارای ویژگیهای زیر میباشند:
- خلوص بسیار بالا (معمولاً 99.995% تا 99.9999%)
- پایداری شیمیایی
- مناسب برای استفاده در تجهیزات حساس و گرانقیمت
- فاقد رطوبت، روغن، هیدروکربن یا ذرات
- دارای آنالیز گواهیشده (Certificate of Analysis)
- بستهبندی در سیلندرهای استاندارد و ایمن
این گازها شامل انواع گازهای خالص، گازهای مخلوط، گازهای حامل، گازهای احتراق و گازهای کالیبراسیون هستند.
صنایعی که به این گازها وابستهاند:
- آزمایشگاههای آنالیز شیمیایی
- تست دستگاههای GC, GC-MS, LC-MS
- طیفسنجی ICP, ICP-MS
- بیولوژی مولکولی
- داروسازی و بیوتکنولوژی
- الکترونیک و نیمههادیها
- محیطزیست و سنجش آلایندهها
انواع گازهای آزمایشگاهی
گازهای آزمایشگاهی بسته به نوع کاربرد، در گروههای مختلفی تقسیم میشوند:
۱) گازهای خالص (Pure Gases)
گازهایی با خلوص 99.995% تا 99.9999%
شامل:
این گازها برای دستگاههای GC، NMR، ICP، AA و غیره استفاده میشوند.
۲) گازهای مخلوط (Calibration & Specialty Gas Mixtures)
مخلوطهای دقیق با ترکیبات درصدی مشخص
مثال:
- نئون–CO
- CO–استیلن–هلیوم
- هلیوم–اکسیژن
- نیتروژن–CO2
- مخلوطهای گازی برای محیطهای بیهوازی یا هوازی
این مخلوطها برای کالیبراسیون ابزارهای اندازهگیری بسیار ضروری هستند.
۳) ایزوتوپهای پایدار (Stable Isotopes)
برای پژوهشهای تخصصی پزشکی، زیستی و شیمیایی.
📌 بیشتر بخوانید: گازهای ترکیبی (Mix) چه هستند و چه کاربردی دارند؟
کاربردهای گازهای آزمایشگاهی
کاربردهای اصلی شامل تجهیزات آنالیز مواد، سنجش کیفیت، کالیبراسیون و ایجاد شرایط کنترلشده در محیطهای آزمایشگاهی است.
مهمترین تکنیکهایی که از گاز آزمایشگاهی استفاده میکنند:
- کروماتوگرافی گازی GC / GC-MS
- طیفسنجی جرمی Mass Spectrometry
- ICP و ICP-MS
- Flame AA (طیفسنجی جذب اتمی شعلهای)
- GFAA
- NMR
- آنالیز عنصری / تجزیه و تحلیل حرارتی
- TOC Analyzer (کربن آلی کل)
- آزمایشگاههای محیطزیست
- فرایندهای بیورآکتور، کشت سلولی و انکوباسیون گازی
📌 بیشتر بخوانید: گازهای ترکیبی تنفسی و پزشکی
معرفی مهمترین گازهای آزمایشگاهی و نقش آنها
۱) هلیوم (He)
یکی از پرکاربردترین گازهای آزمایشگاهی به دلیل:
- خنثی بودن کامل
- عدم واکنشپذیری با نمونهها
- استفاده به عنوان گاز حامل در GC
هلیوم انتخاب اول کروماتوگرافی گازی است.
۲) آرگون (Ar)
کاربردها:
- تولید پلاسما در دستگاههای ICP
- طیفسنجی جذب و نشر اتمی
- گاز حامل در GC برای برخی روشها
- محیط خنثی برای آزمایشهای حساس
۳) نیتروژن (N₂)
در آزمایشگاهها:
- ایجاد اتمسفر خنثی
- کنترل اکسیژن و رطوبت
- گاز حامل در برخی روشهای GC
- تغذیه ابزارهای LC-MS
- پرج و پاکسازی (Purge & Trap)
۴) هیدروژن (H₂)
به عنوان:
- گاز احتراق برای Flame AA
- گاز حامل جایگزین هلیوم در GC (سرعت بالا + هزینه کمتر)
۵) اکسیژن (O₂)
کاربردها:
- ایجاد احتراق در آنالیز عنصری
- حمایت از رشد سلولی
- بیورآکتورها و انکوباتورهای تحقیقاتی
۶) دیاکسیدکربن (CO₂)
در:
- کروماتوگرافی سیال فوق بحرانی (SFC)
- تنظیم pH در کشت سلولی
- محیطهای بیولوژیک
📌 بیشتر بخوانید: کیفیتسنجی هوای فشرده (Compressed Air Quality): چرا مهم است؟
سیستمهای تأمین گاز آزمایشگاهی
سه روش اصلی برای تأمین گاز:
۱) سیلندر گاز آزمایشگاهی
پرکاربردترین روش
مزایا:
- خلوص بالا
- قابل حمل
معایب:
- خطر فشار بالا
- نیاز به نگهداری
۲) دوئر (Dewar)
برای گازهای مایع: LN₂، LOX، LAr
- مناسب دستگاههای مصرف زیاد
- هزینه کمتر نسبت به سیلندر
۳) ژنراتور گاز (Gas Generator)
برای تولید هیدروژن، نیتروژن یا هوا با خلوص بالا در محل مصرف
مزایا:
- حذف خرید مداوم سیلندر
- ایمنی بیشتر
- صرفهجویی اقتصادی بلندمدت
📌 بیشتر بخوانید: مخازن کرایوژنیک و دوئرها؛ قلب ذخیرهسازی گازهای مایع صنعتی
ایمنی گازهای آزمایشگاهی
سیلندرهای آزمایشگاهی عمدتاً تحت فشار بالا هستند و ریسکهایی مانند:
- انفجار
- خفگی
- نشت گاز
- آسیب ناشی از افتادن سیلندر
را ایجاد میکنند.
بنابراین رعایت نکات زیر ضروری است:
- اتصال رگولاتور استاندارد
- استفاده از زنجیر تثبیتکننده سیلندر
- نگهداری در فضای تهویهشده
- بررسی تاریخ هیدرواستاتیک سیلندر
- عدم قرارگیری در کنار حرارت
- استفاده از تجهیزات مخصوص هر گاز
جمعبندی
گازهای آزمایشگاهی یکی از مهمترین عناصر در دنیای تحقیقات علمی و صنعتی هستند.
بدون گازهای خالص و استاندارد، هیچ دستگاه تحلیلی مانند GC، ICP، LC-MS یا AA نمیتواند نتایج دقیق و قابل اعتماد ارائه دهد.
انتخاب گاز مناسب، تضمین خلوص، نوع تأمین گاز و استفاده از تجهیزات ایمن، همگی عواملی هستند که کیفیت آزمایشها و ایمنی کارکنان را تضمین میکنند.
📌 بیشتر بخوانید: فرآیند پاکسازی نیتروژنی؛ استانداردسازی ایمنی و تضمین پایداری عملیات صنعتی
پارسیاگاز؛ تأمینکننده معتبر گازهای آزمایشگاهی با خلوص بالا
پارسیاگاز انواع گازهای آزمایشگاهی و مخلوطهای استاندارد را مطابق گرید:
- UHP
- Research Grade
- Zero
- Calibration Grade
تأمین میکند.
📌 برای دریافت مشاوره تخصصی، قیمت روز سیلندرها، دوئرها و مخلوطهای آزمایشگاهی، همین حالا با کارشناسان پارسیاگاز تماس بگیرید.
