光離子化檢測器是一種高靈敏度的氣體檢測器,常用于分析化學(xué)和生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。它可以偵測氣態(tài)或揮發(fā)性化合物并轉(zhuǎn)化為帶正電荷的離子。這些離子隨后將被加速并進入檢測器中的電子倍增管中,并產(chǎn)生可測量的電信號。
1.什么是光離子化檢測器
光離子化檢測器(Photo Ionization Detector,簡稱PID)是一種基于光離子化技術(shù)的氣體檢測器。它使用高能紫外線(UV-C光譜段,波長在120到280納米之間)輻射待測試化合物,將其離子化并產(chǎn)生一個或多個正離子(即質(zhì)子),然后通過電場引導(dǎo)離子進入電子倍增管(Electron Multiplier,EM)中。在EM中,正離子與探測元件(陽極)相撞產(chǎn)生電荷并被放大,最后被采集并處理為檢測信號。
2.光離子化檢測器原理
PID的工作原理基于光離子化,即利用高能紫外線輻射待測試的化合物,促使其分子發(fā)生電離反應(yīng),生成帶正電荷的離子?;衔锏墓怆婋x閾值不同,因此PID也具有選擇性,可以測量特定化合物的濃度或總揮發(fā)性有機化合物(VOCs)的濃度。
PID檢測器中的UV-C光源發(fā)射出波長在120到280納米之間的紫外線輻射,這種波長足以分解大多數(shù)有機分子并使它們離子化。被輻射的化合物離子在電場作用下被加速并進入EM管中,與探測元件接觸并釋放出一些電荷,所產(chǎn)生的電信號將被電子倍增管放大成可讀數(shù)值。
3.光離子化檢測器作用
PID可以檢測許多揮發(fā)性有機化合物,例如甲苯、苯乙烯、甲醛、乙醛等。與其他氣體檢測器相比,PID具有高靈敏度、實時響應(yīng)、簡單易用及非破壞性等優(yōu)點。
PID廣泛應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測、工業(yè)安全、現(xiàn)場應(yīng)急響應(yīng)、石油化工、食品和飲料行業(yè)、醫(yī)藥和衛(wèi)生等領(lǐng)域。在環(huán)境監(jiān)測中,PID可以用于檢測空氣中的總VOCs濃度和單一化合物的濃度,例如揮發(fā)性有機物(Volatile Organic Compounds,簡稱VOCs)和多環(huán)芳烴(Polycyclic Aromatic Hydrocarbon,簡稱PAHs)。在工業(yè)安全方面,PID可用于檢測爆炸性氣體、工業(yè)污染物、裂解氣體和有毒氣體等。