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便携式气相色谱仪工作原理及特点
作者:张云 景士… 来源:北京东西分析仪器有限公司 时间:2007-3-19

    这里所列举的化合物只是使用本仪器可检测的部分化合物,并非全部。原则上,使用本检测器可检测电离电位低于10.6eV 的气(汽)体化合物达几百种。

    五、氩离子化便携式气相色谱仪(1)
    氩离子化检测器(Argon Ionization Detector, AID),也是一种本质安全型、非破坏性检测器,利用它易于制成便携式气相色谱仪,近年,有商品化仪器问世。氩原子有两条共振能级,分别为11.83eV 、11.62eV 和两种亚稳态,又称激发态,它们的能量为11.72eV、11.53eV。因此,可以检测PID 不能检测的某些化合物,例如1-1-1—三氯乙烷、四氯化碳、甲醛等化合物。

    在池体中心的绝缘材料中安放两个电极,负极内接放射源,外接负直流高压电源;收集极为阳极,外接微电流放大器。
    氩离子检测器使用氚(β衰变)放射源,与ECD 一样,是用于便携式光离子化气相色谱仪主要困难「2」「3」。氚(β衰变)放射源使氩原子激发、电离,形成一定的氩离子流,当样品气体AB 加入后,离子流增加,在高压电场作用下,经放大后输出信号。激发氩原子的是氢的放射性同位素氚,其化学、物理性质与H2气极相似,可以以金属钛或钪进行固定,制成氚—钛或氚—钪β射线放射源。这是因为金属钛和钪在高温下(800℃以上)大量释放内部吸附气体;温度降低时,又具有强烈吸收气体的性质。在真空技术中,人们就是利用这一原理制成超真空抽气泵—钛泵。同样,利用这一原理把氚气固定于两种金属中,制成氚—钛和氚—钪β射线放射源。最高使用温度分别为225℃和325℃;否则,有释放氚气的危险。氢的放射性同位素1H3属β衰变,半衰期为12.4 年。

    2. 优点
    由上述Ar 离子化检测器工作原理的分析得知,它的主要优点是,除光离子化检测器可检测的化合物外,还能检测电离电位在10.6—11.6eV 之间的化合物。
    3.驱弊为利
    a.采用吸附—热解析
    为了克服氩离子检测器放射源使氩原子激发、电离,形成的氩离子流决定的先天不足,即较高的背景、高漂移、高噪声、高检出限的不足,使其能在便携式色谱仪中得到应用,并具有ppb级有机挥发物分析能力,驱弊为利。必需采用吸附—热解析办法,对样品富集。即用进样泵,将大量的样品气体,抽进吸附介质中,对气体中的有机挥发物进行富集,抽进样气的多少取决于样品中被测物质的浓度和检测器的检测限。上述Ar 离子检测器检出限为ppm 级;若进行ppb 级检测,富集因子起码要达到1000 倍以上,然后使富集管急剧升温至500℃,释放出富集的待分析的物质,以载气吹扫进入色谱柱进行分析。

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