在实验室中，检测和分析纯氢气中的杂质通常涉及到多种技术和方法。这些技术主要基于物理和化学原理来识别和量化气体混合物中的不同成分。下面是一些常用的技术及其背后的原理：
1. 色谱法（Gas Chromatography, GC） ： 原理：色谱法是一种分离技术，它利用不同物质在固定相和流动相之间的分配系数差异来实现分离。对于气体样品，可以使用气相色谱法。样品通过一个加热的柱子，其中填充有吸附剂或液体作为固定相。不同的气体组分由于与固定相的相互作用力不同，在柱子中的移动速度也不同，从而实现分离。
2. 质谱法（Mass Spectrometry, MS） ： 原理：质谱法是通过测量样品离子的质量与电荷比来鉴定化合物的一种方法。当样品进入质谱仪后，会被电离成带电粒子（离子），然后根据其质量 电荷比被加速并偏转。不同质量的离子将沿着不同的路径偏转，并 终被检测器记录下来。这种方法可以非常 地测定分子量，从而识别出样品中的各种成分。
3. 红外光谱法（Infrared Spectroscopy, IR） ： 原理：红外光谱法基于分子振动模式对特定波长红外光的吸收特性。每种分子都有其独特的红外吸收光谱，因此可以通过分析样品的红外吸收光谱来确定样品中存在哪些分子。
4. 光学发射光谱法（Optical Emission Spectroscopy, OES） ： 原理：这种技术主要用于金属元素的定量分析。样品被加热至高温，使样品原子激发并发出特征光谱线。通过分析这些光谱线的强度，可以确定样品中特定元素的浓度。
5. 库仑分析法（Coulometric Analysis） ： 原理：适用于检测某些特定类型的杂质，如水分。该方法基于电化学反应的原理，通过测量电解过程中消耗的电量来计算样品中待测物质的含量。 以上就是一些常用的用于检测纯氢气中杂质的技术及其基本原理。实际应用时，可能需要结合多种方法以获得更准确的结果。
