有机气体污染物分析常用检测器是什么?

现有的商品检测仪还不能在现场实现全部检测的目的 , 所以仍要辅助色谱柱和浓缩装置等一起组成检测仪器 。有机气体污染物分析常用检测器主要有:氢火焰离子化检测器(FID)、光离子化检测器(PID)、微型氩离子检测器(MAID) 。
(一)氢火焰离子化检测器
1.检测原理和仪器结构
氢火焰离子化检测器(FID)的核心是一个燃烧小室 。载气和氢气的混合气由喷嘴流m , 点燃后形成火焰 , 喷嘴四周有空气吹人助燃 , 火焰上方有一直流电场 , 火焰置于电场中 。当清洁的氢气、氮气和空气混合燃烧时 , 火焰中产生自由基和激发态分子形成高能粒子区,此时.电场中形成的电离电流甚微 , 只有10-14A数量级 。如果载气中含有有机物时 , 有机物进入火焰高能区会有小部分电离 , 于是电场中离子流迅速增加 , 电流增量与进人火焰的有机物质量有定量关系 , 从而可以计算出有机物的含量 。
氢火焰离子化检测器的组成如图6—36所示 。
2.仪器的鉴定和校准
氢火焰离子化检测器响应值随着操作条件改变而变化 , 测量时要用标准物质校准 。可以用标准溶液 , 也可以用标准气绘出校准曲线 , 或者选用内标法测定 。
3.采样和测定步骤
【有机气体污染物分析常用检测器是什么?】(1)启动电源 , 接通载气 , 设定检测器加热温度 , 待检测器温度升至设定值(100℃以上) 。
(2)接通氢气和空气.混合气体的比例为:载气:氢气:空气=1:1:10 , 并点着火焰 。
(3)与气相色谱连用时 , 设定调节气相色谱各参数 。
(4)调节电信号测量系统 , 检查检测器工作状态是否正常 , 包括本底电流、基线漂浮和噪声 。
(5)待检测器工作正常后 , 用标准物质进行校准 , 校准后可以进样测定 。
4.结果计算
用峰高测量值计算物质含量:
C=h/(k·Vo)(6—19)
式中 , C为空气中被测物的浓度 , mg/m3;h为峰高测量值 , mv;k为校准曲线斜率 , mv/μ9;V0为换算成标准状况下的采样体积 , L 。
(二)光离子化检测器
1.检测原理和仪器结构
光离子化检测器是利用某些分子在高能紫外线照射下发生电离.产生正离子和电子而设计的检测器 , 光离子化检测器的组成如图6—37所示 。检测器紫外光源多使用氪灯 , 它具有10.6eV能量 。光源透过光窗照在电离室内 , 当被测物质进人电离室后 , 电离电位小于10.6eV的物质分子便会发生电离 , 产生正离子和电子 。在电离室内正负电场的作用下 , 形成电离电流 , 电流的增量与进入电离室内该物质的量有定量关系 。
2.仪器的鉴定和校准
氢火焰离子化检测器响应值随着操作条件改变而变化 , 测量时要用标准物质校准 , 配合气相色谱使用时.可以用标准溶液 , 也可以用标准气绘出校准曲线 。单独作为检测器使用时 , 用异丁烯标准气进行单点量程校准 。
3.采样和测定步骤
(1)作为气相色谱检测器使用时 , 按照气相色谱操作指南进行 。
(2)作为VOCs检测仪单独使用时 , 按照VOCs检测仪操作指南进行 。开启电源 , 接通抽气泵后 , 首先调节零点 , 然后用标准气校准量程 , 经过校准后才能进行测量 。
4.结果计算
(1)作为气相色谱检测器使用时 , 应用式(6—19)即峰高测量值计算空气中被测物浓度 。
(2)作为VOCS检测仪单独使用时 , 按照VOCs检测仪操作指南 , 用指定标准气校准后 , 可以直接显示空气中VOCs的浓度 。
(三)微型氩离子检测器
1.检测原理和仪器结构
氩离子检测器是以氩气作载气 。氩受射线轰击获得能量形成激发态氩 , 具有11.6eV能量 。电离电位小于10.6eV的物质分子 。当被测物质(M)进人检测器后 , 与激发态氩发生碰撞 , 便会发生电离 , 产生正离子和电子 。在电离室内正负电场的作用下 , 形成电离电流 , 电流的增量与进入电离室内该物质的量有定量关系 。微型氩离子检测器的组成如图6—38所示 。
2.仪器的鉴定和校准
微型氩离子检测器响应值随着操作条件变化而变化 。测量时要用标准物质校准 , 可用标准溶液 , 也可以用标准气绘出校准曲线 , 或者选用内标法测定 。
3.采样和测定步骤
微型氩离子检测器大多数情况是作为气相色谱检测器使用 , 其采样和测定步骤可按照气相色谱操作指南进行 。
4.结果计算
微型氩离子检测器测量结果可用峰高测量值计算物质含量 , 即用式(6—19)进行计算 。

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