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Hiden HPR-40 MIMS 膜進樣溶解氣體質譜分析系統
HPR-40 MIMS－膜進樣溶解氣體質譜分析系統
高靈敏度即時分析液體中的溶解氣體、VOC 與揮發性物種
Hiden HPR-40 MIMS 是專為Membrane Inlet Mass Spectrometry 所設計的桌上型溶解物種分析系統，可直接分析液體中的 Dissolved Gases、Vapours 與 Volatile Organic Compounds。
系統提供多種 Membrane Sampling Inlet，可依地下水、海水、環境水體、Denitrification、Biogeochemistry、VOC 與 Rare Gas Analysis 等不同研究需求配置。
HPR-40 MIMS 系統概述
不需複雜氣液分離前處理，直接從液體中連續取得溶解氣體資訊。
Membrane Inlet Mass Spectrometry 的核心，是利用具有氣體通透性的 Selective Membrane 將液相樣品與 Mass Spectrometer Vacuum System 隔離。
液體中的 Dissolved Gas 或 Volatile Species 可穿透膜材進入質譜系統，而大部分液體則被阻隔，因此能直接進行 Real-Time Dissolved Species Analysis。
HPR-40 MIMS 可監測液體中低至 sub-ppb 等級的氣體 Species，標準 Mass Range 為 200 amu，特別適合需要極低濃度監測的環境、水體及地球化學研究。
高靈敏度溶解物種分析
從常見溶解氣體到極低濃度 VOC 與 Trace Gas。
Sub-ppb Level Monitoring
HPR-40 MIMS 的主要優勢之一，是可直接對液體中極低濃度的 Dissolved Gas Species 進行連續分析。
這使系統特別適合地下水污染、海洋 Trace Gas、Biogeochemical Process、Water Treatment 與低濃度 VOC Monitoring。
對於特定應用，Hiden 已展示 DMS 等海洋痕量揮發物可達 ppt 等級的分析案例。
主要特色 Features
高靈敏度膜取樣、多種入口與即時連續 Mass Spectrometry。
- Membrane Inlet Mass Spectrometry
- Real-Time Dissolved Species Analysis
- Gas Species Detection 可達 sub-ppb Level
- Standard Mass Range 200 amu
- 300 / 500 amu 選配範圍
- Direct Immersion Probe
- Flow-Through Membrane Inlet
- Large Circular Membrane Cell
- Small-Volume Sample Applications
- VOC 與 Environmental Pollutant Analysis
- X44 Rare Gas Membrane
- MASsoft Professional Control
HPR-40 MIMS 關鍵規格與配置
依 Hiden 現行 HPR-40 MIMS 產品與技術資料整理。
| Analysis Technique | Membrane Inlet Mass Spectrometry（MIMS） |
|---|---|
| Sample Type | Liquid / Dissolved Species / Volatile Species |
| Sensitivity | 依物種與膜配置，可達 sub-ppb Level |
| Standard Mass Range | 200 amu |
| Optional Mass Range | 300 amu / 500 amu |
| Sampling Options | Immersion / Flow-Through / Large Circular Membrane / Special Probes |
| Typical Species | N₂、O₂、Ar、CO₂、CH₄、N₂O、VOC、Rare Gases 等 |
| Software | MASsoft Professional |
多種膜入口與取樣配置
依樣品體積、流量、研究環境與目標物種選擇適當 Membrane Interface。
Direct Immersion Probe
探針可直接置入液體樣品，適合 Static Sample、Environmental Water 與一般 Dissolved Gas Monitoring。
Flow-Through Inlet
適合連續液體樣品、循環系統、Reactor Outlet 或 Online Water Monitoring。
Large Circular Membrane
較大的 Membrane Area 可提升特定 Gas Species 的傳輸量與分析靈敏度。
Small-Volume Probes
適合 Denitrification、Microbial Reaction、Enzyme Kinetics 與有限樣品量研究。
X44 稀有氣體高靈敏度膜
針對 Helium、Krypton 與 Xenon 等稀有氣體分析進行最佳化。
Hiden X44 是專為 Rare Gas Analysis 所設計的 Polymer Membrane，可搭配 Large Circular Membrane Cell 使用。
此配置可提高 He、Kr 與 Xe 等物種的分析靈敏度，特別適合 Groundwater Geochronology、Groundwater Origin、Gas Exchange 與相關地球化學研究。
地下水與環境水體分析
即時監測地下水、河口、水庫、湖泊與海水中的 Dissolved Gas。
HPR-40 MIMS 適合長時間監測地下水與天然水體中的 N₂、Ar、O₂、CO₂、CH₄、N₂O 與其他 Dissolved Species。
2026 年 Hiden 亦公布 HPR-40 MIMS 已實際用於德國 DAkkS 認證範圍內的地下水 N₂/Ar 分析方法，顯示 MIMS 不僅可用於研究，也已進一步進入正式環境監測工作流程。
Groundwater
分析 N₂、Ar、O₂、CO₂、CH₄、N₂O、Rare Gases 與污染相關 Volatile Species。
Marine & Ocean Studies
研究 DMS、CH₄、O₂ 與其他 Trace Gas 在海洋與海氣交換中的變化。
Reservoir / Estuary
追蹤 Dissolved Gas、Nutrient Cycling 與 Environmental Change。
Water Treatment
分析 Disinfection By-products、VOC 與 Water Treatment Process 中的揮發性成分。
反硝化與氮循環研究
即時監測 N₂、O₂ 與相關 Nitrogen Species 的生成與消耗。
MIMS 可直接量測液體中 N₂ 與 O₂ 等氣體，因此特別適合 Denitrification、Nitrogen Cycling、Sediment Study 與 Environmental Microbiology。
透過連續 Real-Time Measurement，可直接觀察微生物反應不同階段的 Gas Production 與 Consumption，而不需反覆取樣再進行離線分析。
VOC 與低濃度污染物分析
膜進樣技術對多種 Volatile Organic Compounds 具有良好的濃縮與即時分析能力。
除了常見溶解氣體，MIMS 亦可用於 Chloroform、Acetone 與其他 Volatile Organic Compounds 的分析。
由於 Membrane 對部分有機揮發物具有較高 Permeability，因此可提高質譜系統對低濃度 VOC 的有效分析能力。
相關應用包含 Polluted Groundwater、Swimming Pool Water、Disinfection By-products 與 Industrial Water Monitoring。
典型研究應用
從 Environmental Monitoring 到 Biogeochemistry、Rare Gas 與 Water Research。
Groundwater Analysis
地下水 Dissolved Gas、污染物、N₂/Ar 與地球化學研究。
Marine Trace Gas
海水中 DMS、CH₄、O₂ 等痕量氣體與海洋生地化研究。
Denitrification
連續分析 N₂、O₂ 與其他 Nitrogen-Cycle Species。
Rare Gas Analysis
搭配 X44 Membrane 進行 He、Kr、Xe 等稀有氣體研究。
VOC Monitoring
液體中揮發性污染物、Chloroform、Acetone 與其他 VOC。
Biogeochemistry
水體、Sediment、Microorganism 與 Environmental Gas Cycling 研究。
MASsoft Professional 軟體
質譜控制、即時趨勢分析、外部量測資料整合與長時間 Monitoring。
HPR-40 MIMS 搭配 Hiden MASsoft Professional，可進行 Mass Spectrometer Control、Data Acquisition、Real-Time Trend Display、Method Configuration 與長時間資料記錄。
依系統配置，可將 Temperature、pH、Flow、Pressure 或其他 External Instrument Signal 與 Mass Spectrometer Data 同步整合，適合 Environmental Monitoring 與 Reaction Study。
- Mass Spectrum Acquisition
- Multiple Ion Detection
- Real-Time Trend Analysis
- Long-Term Data Logging
- External I/O Integration
- Temperature / pH / Flow Data Integration
- Data Export & Post Processing
Hiden 溶解物種分析影片
Mass Spectrometers for Dissolved Species Analysis Applications
技術文件下載
HPR-40 MIMS－Membrane Inlet Dissolved Species Analysis Solutions for Ground, Estuary, Reservoir and Sea Water Analysis Solutions for Dissolved Gas Analysis in Swimming Pools Hiden HPR-40 MIMS System for Dissolved Species Analysis PDS-30007－Detection of D₂O in H₂O PDS-30009－Detection Limits of Chloroform PDS-30010－Detection Limits of Acetone PDS-30011－Effect of Flow Rate on Circular Membrane Response Time恩詠有限公司－Hiden HPR-40 MIMS 溶解氣體分析系統規劃
MIMS 的實際分析能力不只取決於 Mass Spectrometer，也高度受到 Membrane Material、Membrane Area、Sample Flow、Temperature、Sample Volume、Analyte Permeability 與 Response Time 影響。
恩詠有限公司可依客戶的分析物種、濃度範圍、液體樣品種類、樣品體積、Flow Rate、Temperature、地下水／海水／反硝化／VOC／Rare Gas 研究，以及 Direct、Flow-Through 或 Large Circular Membrane 配置需求，協助評估適合的 Hiden HPR-40 MIMS 系統與膜入口方案。