1、1 光离子化检测器( PID)和火焰离子化检测器( FID)的区别 PID 和 FID 的区别 光离子化检测器(简称 PID)和火焰离子化检测器(简称 FID)是对低浓度气 体和有机蒸汽具有很好灵敏度的检测器,优化的配置可以检测不同的气体和有机蒸 汽。这两种技术都能检测到 ppm 水平的浓度,但是它们所采用的是不同的检测方 法。每种检测技术都有它的优点和不足,针对特殊的应用就要选用最适合的检测技 术来检测。总的来说, PID 体积小巧、重量轻、使用简单,因此它具有很好的便携 性能。 PID 和 FID 的工作方式 PID 是采用一个紫外灯来离子化样品气体,从而检测其浓度。当样品分子吸收 到高紫
2、外线能量时,分子被电离成带正负电荷的离子,这些离子被电荷传感器感受 到,形成电流信号。紫外线电离的只是小部分 VOC 分子,因此在电离后它们还能 结合成完整的分子,以便对样品做进一步的分析。 FID 是采用氢火焰的办法将样品气体进行电离,这些电离的离子可以很容易的 被电极检测到 ,这些样气被完全的烧尽。因此 FID 的检测对样品是有破坏性的 , 检测完毕后排出的样品是不能在用来做进一步分析。 为何 PID 和 FID 的读数不一样? 因为 PID 和 FID 有不同的灵敏度,且是用不同的气体来标定的。 PID 对不同气体的灵敏度排列 芳香族化合物和碘化物 石蜡、酮、醚、胺、硫化物 酯、醛、醇、
3、脂肪 卤化脂、乙烷 甲烷(没响应)。 FID 对不同气体的灵敏度排列 芳香族化合物和长链化合物 短链化合物(甲烷等) 氯、溴和碘及其化合 物。 因此在同样的气流情况下,我们同时用 PID 和 FID 来检测会得到不同的数 据。总的来讲, PID 是对官能团的一个响应, FID 是对碳链的响应。只有像丙烷、 异丁烯、丙酮这样的分子, PID 和 FID 对它们的响应灵敏度十分相近,另外,使用 不同的 PID 灯还会有不同的灵敏度。例如丁醇在 9.8、 10.6 和 11.6eV 的灯下灵敏度 分别为 1、 15、 50。此外 ,多数现场使用的便携式 FID 有一个火焰隔绝装置,控制 火焰,使传感
4、器具有防爆性能。 当有大分子缓慢扩散到 FID 的2 传感器时往往补偿 了响应的不足,而 PID 可通过选择不同能量的灯来避免一些化合物的干扰,或者 选择最高能量的灯来检测最广谱的化合物,因此可以说 FID 与 PID 相比是一个更 广谱的检测器它没有任何选择性。 甲烷的响应和干扰 FID 常用甲烷来标定,但是 PID 对甲烷没有任何的响应,需要有一个 12.6eV 的紫外光源才能将甲烷离子化,目前 PID 是不能做到的。因此 FID 是检测天然气 (主要有甲烷组成)的有利武器。另一方面, PID 能很好的检测垃圾填埋场的有毒 VOC,如果用 FID 来检测垃圾填埋场的 VOC 那么现场的甲烷
5、气体会对 FID 产生极 大的干扰。 两者的检测极限、范围和线性 FID 能 检测 150000ppm; PID 能检测 1ppb4000ppm 或 0.1ppm10000ppm 的 VOC, PID 可以检测更低浓度的 VOC,在高浓度 (1000ppm) 情况下 , FID 有更好 的线性。 高湿度 一般情况,湿度对 FID 没有任何影响,因为火焰能将湿度清除,除非有水直 接进入到传感器中。 PID 在高湿度情况下会降低响应,通过对传感器的清理和维护 可以避免因湿度产生的滞后响应。 惰性气体 PID 能在像氮气或氩气的惰性气体环境中直接检测 VOC ,响应不会随惰性气 体浓度的变化有任何的影响。 FID 的工作原理要求有固定浓度的氧气存在,便携式 FID 的氧气来源通常是 来自样品气体。因此,如果要测量一个管道或容器内的稳 定气体时, FID 就要采用周围的氧气来稀释样品后才能成功检测。