toc(总有机碳分析仪)测定原理方法

地质学toc实验原理
地质学中的TOC（有机碳总量）实验是用来测量岩石或土壤样
品中有机碳含量的一种常见方法。

其原理主要包括样品预处理、燃
烧和测定三个步骤。

首先，样品预处理阶段涉及到将样品中的无机碳去除，通常采
用酸处理或者高温燃烧的方法。

这一步骤的目的是确保最终测得的
有机碳含量准确可靠。

接下来是燃烧阶段，样品经过预处理后，有机碳和无机碳被分离。

在燃烧过程中，样品中的有机物会被氧化成二氧化碳和水，然
后通过特定的检测方法来测定生成的二氧化碳的量。

最后是测定阶段，测定生成的二氧化碳的量可以采用多种方法，例如红外光谱法、气相色谱法或者元素分析法。

通过测定生成的二
氧化碳的量，就可以计算出样品中的有机碳含量。

总的来说，TOC实验的原理是通过样品预处理去除无机碳，然
后将样品中的有机物燃烧成二氧化碳，最后测定生成的二氧化碳的
量来计算样品中的有机碳含量。

这一方法在地质学中被广泛应用，
可以帮助研究人员了解岩石或土壤样品中的有机质含量，从而更好地理解地质过程和环境演变。

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。

一、TOC仪器的测定原理总有机碳（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.仪器按工作原理不同，可分为燃烧氧化—非分散红外吸收法、电导法、气相色谱法等.其中燃烧氧化-非分散红外吸收法只需一次性转化,流程简单、重现性好、灵敏度高，因此这种TOC分析仪广为国内外所采用。

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.二、燃烧氧化-—非分散红外吸收法燃烧氧化-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。

1。

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)。

2.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。

三、水样中TOC的分析步骤1.试剂准备（1）邻苯二甲酸氢钾（KHC8H4O4）：基准试剂（2)无水碳酸钠：基准试剂(3）碳酸氢钠:基准试剂(4）无二氧化碳蒸馏水2.标准贮备液的制备（1) 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。

toc测定仪原理
TOC测定仪是一种用于测定液体中有机物浓度的分析仪器。

TOC（Total Organic Carbon）是指液体中的总有机碳含量，是
评估水体质量和污染程度的重要指标之一。

TOC测定仪的原理是通过将液体样品中的有机碳转化为二氧
化碳，并测定产生的二氧化碳的量来确定液体中的有机物浓度。

一般来说，TOC测定仪采用两种常用的测定方法：燃烧氧化
法和湿式氧化法。

燃烧氧化法是最常见的TOC测定方法之一。

在该方法中，将
液体样品通过特定的装置进行燃烧，使有机物转化为CO2。

然后，将产生的CO2通过气体分析仪器进行测定，以确定有
机碳的含量。

该方法的优点是快速、准确，并且能够同时测定多个样品。

湿式氧化法是另一种常用的TOC测定方法。

在该方法中，液
体样品首先通过氧化剂进行氧化反应，将有机物氧化为CO2。

然后，将产生的CO2通过气体分析仪器进行测定。

这种方法
的优点是适用于对有机物含量较低的样品进行测定，且可以测定多种样品。

无论是燃烧氧化法还是湿式氧化法，TOC测定仪的测定原理
都是将液体中的有机物氧化为CO2，并通过气体分析仪器进
行测定。

通过测定CO2的量，可以推算出液体中的有机碳含量，从而获得TOC浓度。

这种测定方法广泛用于环境监测、
水质检测等领域，对于评估环境污染状况和水质状况具有重要意义。

toc的测定原理
TOC（Total Organic Carbon）测定原理是一种常用于水质分析
的方法，用于测定水样中的有机碳含量。

其原理基于有机物在碳源的存在下，能通过加热产生CO2的特性。

测定开始时，将水样与酸溶液混合，以去除样品中的无机碳。

接下来，将混合溶液通过加热的方式，将有机碳氧化成CO2。

产生的CO2随后经由特定装置，如红外光谱仪或气体色谱仪，对CO2进行检测和测量。

测量结果即代表了样品中的总有机
碳含量。

为了提高测定的准确性和可靠性，还需要进行空白试验和质控试验。

空白试验是在测定过程中引入纯水样品，并重复相同的操作步骤，以检测是否有任何非目标的碳污染。

质控试验则是使用已知有机碳浓度的标准样品，以验证测定方法的精确度和可重复性。

TOC测定原理简单而广泛适用，可以应用于各种水样和环境中。

通过测定样品中的有机碳含量，可以评估水体的污染程度，判断水质的优劣，并帮助指导环境保护和水处理等工作。

实验（三）水样和土样中总有机碳(TOC)的测定——非色散红外吸收法总有机碳(TOC)，是以碳的含量表示水体/土中有机物质总量的综合指标。

由于TOC的测定采用催化燃烧法，因此能将有机物全部氧化，它比BOD5或COD更能直接表示有机物的总量，因此常常被用来评价水体/土中有机物污染的程度。

一、目的和要求：1) 掌握总有机碳的测定原理;2) 掌握Multi N/C 2100总有机碳分析仪的使用力法；3) 掌握用微量注射器进水样的操作技术;4）掌握用样品舟进固体样的操作技术。

二、原理：燃烧氧化—非分散红外吸收法（NDIR）1）差减法测定水样TOC的方法原理：水样分别被注入高温燃烧管(850℃)和低温反应管中，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；经低温反应管的水样受酸化而使无机碳酸盐分解成二氧化碳。

两者所生成的二氧化碳依次导入非色散红外检测器，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)。

2）直接法测定土样TOC：先将土样充分酸化，使无机碳酸盐分解生成二氧化碳驱除后，用样品舟送入高温燃烧炉中，直接测定总有机碳。

三、仪器：(1) Multi N/C 2100总有机碳分析仪(配置HT1300固体燃烧模块)；(2)微量注射器(500µL和5mL各一)；(3)高纯氧钢瓶。

(4)固体样品舟四、试剂：若无特别说明，以下溶液均用超纯水配制。

(1)邻苯二甲酸氢钾(KHC8H4O4，分析纯)(2)无水碳酸钠（Na2CO3，分析纯）(3)磷酸（分析纯）(4)固体CaCO3(分析纯，含碳12%---120mg/g)(5)有机碳标准贮备溶液：称取在105℃干燥2h后的邻苯二甲酸氢钾（M=204）0.5313g，用水溶解，转移到250mL容量瓶中，用水稀释至标线。

其有机碳的浓度为1000mg/L。

在低温(4℃)冷藏条件下可保存约48d。

TOC基础知识第一章TOC基础知识一、什么是TOC？TOC方法检测的原理：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。

TOC法包括碳的氧化和检测生成的二氧化碳两个过程。

现有多种氧化技术，包括光触酶氧化、化学氧化及高温灼烧等。

二、为什么在清洁验证和常规的清洁监测中使用TOC？许多药品制造场所目前已经使用TOC作为CV和监测➤非专属性的方法，在理论上能探测到所有含有有机碳的残留分子，容易验证。

➤通用的样品分析方法：清洁验证和确认，原材料和工厂用水➤能分析很大范围的溶解，“不溶”及绝大部分制药厂工业中的常见化合物➤TOC能探测到设备中意外未完全清洁的有机杂技和残留物。

➤很高很好的费用节省。

简单的验证方法，易于培训新使用者。

➤提高设备周转时间。

三、清洁验证中的TOC的应用➤测定清洁剂的残量➤与特定分析相结合来测定药的成份➤为建立清洁程序﹐TOC被用作清洁度的一般指示➤测定活性成份四、何时可使用TOC测定➤取决于残留物的类型 (清洁剂，活性成份，赋形剂)➤被测物是否是水溶性的?➤被测物是否含有碳?TOC非专属性方法，TOC测定的是非确定物➤TOC 方法可测定样品中的所有易氧化碳含量➤TOC 方法只适用于水溶液样品Source: K.M.Jenkens, A.J. Vandervielen, Pharmaceutical Technology, April 1994TOC = 活性物 + 赋形剂 + 清洁剂 + 水系统中的有机物。

ge toc检测原理
TOC（总有机碳）检测是一种常用的水质分析方法，用于测量水中有机碳的总含量。

其原理基于有机物在高温下氧化产生二氧化碳的反应。

TOC检测主要包括两个步骤：氧化和检测。

1. 氧化：水样中的有机碳首先需要被氧化为二氧化碳（CO2）。

这一步骤可以通过不同的方法实现，常见的方法包括高温燃烧氧化、紫外线照射氧化和化学氧化等。

其中，高温燃烧法是最常用的方法，通过将水样加热至高温并与氧气接触，使有机碳被完全氧化为CO2。

2. 检测：经过氧化反应后生成的CO2可以通过不同的检测方法进行测量。

常见的检测方法有传统的湿式检测和现代的非湿式检测。

湿式检测方法通常使用碱液吸收二氧化碳并根据溶液中的碱度变化来测量CO2的含量。

非湿式检测方法则利用传感器或仪器直接检测CO2的浓度，如红外光谱法、热导率法和化学传感器等。

总体而言，TOC检测原理是通过将水样中的有机碳氧化为CO2，并利用特定的检测方法测量CO2的含量来确定水样中的总有机碳含量。

这种方法可以快速、准确地评估水质中的有机物污染程度，广泛应用于环境监测、水处理、药品生产等领域。

水质总有机碳（TOC）的测定非色散红外线吸收法
水中TOC测试的意义：
目前国内一般选用COD来表征水体受有机污染的程度，然而去其结果却取决于有机污染物的成分、氧化剂种类以及实验条件等，因此COD指标不能完全反映水体的有机污染情况。

相比COD，TOC的测定过程能氧化水体中全部有机物，能够真实反映水体有机污染情况。

在发达国家，如欧美日等，早已将其作为判断水体有机污染的重要指标，而近年来国内亦在开始推行TOC 测试作为水质指标。

一、原理：
①差减法：
将试样随净化空气分别倒入900℃高温燃烧管和160℃低温反应管中，经高温燃烧管的水样受高温催化氧化，使有机碳和无机碳均氧化为CO
2
，经
低温反应管的水样受酸化而使无机碳酸盐分解为CO
2，生成CO
2
分别经非色
散红外线检测器测试，获得水样中总碳和无机碳含量，其差值即为总有机碳含量。

②直接法：
将水样酸化（pH＜4）曝气，将无机碳酸盐分解生成的CO
2
驱除，水样再注入高温燃烧管中，直接测试得到TOC含量。

二、注意事项：
1.采集和保存
采集后保存于棕色玻璃瓶中，24h内测试；如不能及时测试，应加硫酸至pH＜2，4℃保存7d。

2.前处理
如有大颗粒悬浮物时，应该进行过滤处理。

3.影响因素
①背景影响：使用净化后的载气；无CO
2
的蒸馏水；
②无机碳浓度远高于有机碳时，测试精度会受到影响；
③当水样中含有大量VOC时，不利于使用直接法测TOC，因其测试结果为难挥发性TOC。

参考文献：GB 13193-91 水质总有机碳(TOC)的测定非色散红外线吸收法。

下面针对T‎O C仪器的‎测定原理、TOC分析‎方法及分析‎的步骤进行‎介绍。

一、TOC仪器‎的测定原理‎总有机碳（TOC），由专门的仪‎器——总有机碳分‎析仪（以下简称T‎O C 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。

仪器按工作‎原理不同，可分为燃烧‎氧化—非分散红外‎吸收法、电导法、气相色谱法‎等。

其中燃烧氧‎化—非分散红外‎吸收法只需‎一次性转化‎，流程简单、重现性好、灵敏度高，因此这种T‎O C分析仪‎广为国内外‎所采用。

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‎C O2分析‎器、数据处理部‎分。

二、燃烧氧化——非分散红外‎吸收法燃烧氧化—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‎。

1.差减法测定‎T OC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）。

2.直接法测定‎T OC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。

三、水样中TO‎C的分析步‎骤1.试剂准备（1）邻苯二甲酸‎氢钾（KHC8H‎4O4）：基准试剂（2）无水碳酸钠‎：基准试剂（3）碳酸氢钠：基准试剂（4）无二氧化碳‎蒸馏水2.标准贮备液‎的制备（1）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。