气相色谱仪氢火焰检测器FID检测器工作原理

文章出处：气相色谱仪人气：发表时间：2020-04-14 11:03

气相色谱仪氢火焰检测器FID检测器工作原理
一氢火焰电离检测器FID是气相色谱仪检测器中灵敏度较高，应用最广泛的知名检测器。特点是利用某种形式的能量在检测器里使被测组分产生气相电离，FID氢火焰离子化检测器是利用氢气/空气火焰的热能和化学能。
FID氢火焰离子化检测器工作原理和检测电路
FID有电离室和检测电路组成如下图：

从毛细管1后流出的气体在喷嘴2处于3进入的氢气及4进入的尾吹气混合，用点火丝5点燃氢火焰，从6通入空气助燃。7极化级和8收集级通过高阻，基流补偿和50-352V直流电源组成检测电路，测量氢火焰中产生的微电流信号。
该电路在收集和极化极间形成一高压静电场。当仅有载气从柱后流出时,因载气(N2)本身不会被电离,只有载气中的有机杂质和流失的固定液在氢火焰中被电离成正、负离子和电子。在电场作用下,正离子移向收集极(负极)，负离子和电子移向极化极（正极)。形成的微电流流经输入电阻R,在其两端产生电压降E。它经微电流放大器放大后,从输出衰减器中取出信号,在记录器记录下即为基流,或称本底电流、背景电流。只要载气流速、柱温等条件不变,该基流亦不变如载气纯度高,流速小,柱温低或固定相耐热性好,基流就低,反之就高。为了易于测得微电流的微小变化(即很小信号),希望基流越小越好,实际上,总有一定大小的基流。通常,通过调节R,加上一个反向的补偿电压,使流经输入电阻的基流降至零,此即所谓“基流补偿”。一般在进样前均要用基流补偿,将记录器上的基线调至零。进样后,载气和分离后的组分一起从柱后流出,氢火焰中增加了组分被电离后产生的正、负离子和电子,从而使电路中收集的微电流显著增大,此即该组分的信号。该信号大小与单位时间进入火焰中物质的碳原子数成正比,即“等碳响应”。

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