環境監測之VOC在線監（jiān）測掃盲之PID 和 FID的區別

2019-09-30 10:43:19 admin

光離子化檢測器（簡稱 PID）和火焰離子化（huà）檢測器（簡稱 FID）是對低濃度氣體和有機蒸汽具有很好靈敏度的檢測器，優化的配置可以檢測不同（tóng）的氣體和有機蒸汽。這（zhè）兩種技術（shù）都能檢測到（dào） ppm水平的濃度，但（dàn）是它們所采（cǎi）用的是不同的檢測方法。每種（zhǒng）檢測技術（shù）都有它的（de）優點和不足（zú），針對特殊的應用就要選用最適合的檢測技術來檢測。總（zǒng）的來說，PID 體積小巧、重量輕、使用簡單，因此它（tā）具有很好的便（biàn）攜性能。
PID 和 FID 的工作方式
PID 是采用一個紫（zǐ）外燈來離子化樣（yàng）品氣（qì）體，從而檢測其（qí）濃度。當樣品分子吸收到高紫外線能量時，分子被電離成帶正負電荷的離子（zǐ），這些離子被電荷傳感器感受到，形成電流信號。紫外線電離的隻是小部分 VOC分子，因此在電（diàn）離後它們（men）還（hái）能結合成完整的分子，以便（biàn）對樣品（pǐn）做進一步的分（fèn）析。
FID 是采用氫火焰的辦法將樣品氣體進行電離（lí），這些電離（lí）的離子可以（yǐ）很容易（yì）的（de）被電極檢測到，這些樣（yàng）氣被完全的燒盡（jìn）。因此 FID 的（de）檢測對樣品是有破壞性的，檢測完畢後排出的樣品是不能在用來（lái）做進一步分析。
為（wéi）何 PID 和 FID 的讀數不一樣？
因為 PID 和 FID 有不同的靈敏度，且是用不同的氣體來標定的（de）。
PID 對不同氣體（tǐ）的靈（líng）敏（mǐn）度排列
芳香族化合（hé）物和碘化物 > 石蠟、酮、醚、胺、硫（liú）化物 > 酯、醛、醇、脂肪 >鹵化脂、乙烷 > 甲烷（沒響應）。
FID 對不同氣（qì）體的靈敏度排（pái）列
芳香族化合物和長鏈化合物 > 短鏈化合物（甲烷等）> 氯、溴和碘及其化合物。
因此在同樣的氣流情況下，17c.com同時用（yòng） PID 和 FID來（lái）檢測會得到不同的數據。總的來講， PID 是對官能團的一個（gè）響應，FID 是對碳鏈的響應。隻有像丙烷、異丁烯、丙酮這樣的分子，PID 和 FID對它們的響應靈敏（mǐn）度十分相近，另外，使用不同的 PID 燈還會有不同的靈敏度。例如丁醇在 9.8、10.6 和 11.6eV的燈下（xià）靈敏度（dù）分別為 1、15、50。此外，多數現場使用的便攜式（shì）FID 有一個火焰隔絕裝置，控製火焰，使傳感器具有（yǒu）防爆性能（néng）。當有大分子緩（huǎn）慢擴散到 FID 的（de）傳感器時往往補償了響應的不足（zú），而 PID 可通過選擇不同能量的燈來避免一些化（huà）合物的幹（gàn）擾，或（huò）者選擇最高能量的燈來檢測最廣譜的化（huà）合物，因此可以說 FID 與 PID 相比是一個更廣譜的檢測（cè）器它沒有任何選擇性。
甲烷的響（xiǎng）應和幹（gàn）擾
FID 常用甲烷來標定，但（dàn）是 PID 對甲烷沒有任何的響（xiǎng）應，需要有（yǒu）一個 12.6eV的紫外光（guāng）源才（cái）能將甲烷離（lí）子（zǐ）化，目（mù）前 PID 是不能做到（dào）的。因此（cǐ） FID 是檢測天然氣（主要（yào）有甲（jiǎ）烷組成）的有利武器（qì）。另一方麵（miàn），PID 能很好（hǎo）的檢測（cè）垃圾填（tián）埋場（chǎng）的有毒 VOC，如果用（yòng） FID 來檢測垃圾填埋（mái）場的VOC那麽現場的甲烷氣體會（huì）對 FID 產生極大的幹擾。
兩者的檢測極限、範圍和線性
FID能檢（jiǎn）測1-50000ppm；PID能（néng）檢測（cè）1ppb-4000ppm或0.1ppm-10000ppm的VOC，PID可以檢測更低濃度的VOC，在（zài）高濃度 (>1000ppm) 情況下（xià），FID有更好（hǎo）的線性。
高濕度
一般情況，濕度對 FID 沒有（yǒu）任何影響（xiǎng），因為火焰能將濕（shī）度清除，除非有（yǒu）水直接（jiē）進入到傳感器中。PID 在高（gāo）濕度情況下會降低響應，通過對傳感器的清（qīng）理和維護可以避免因濕度產生的滯後響應。
惰性氣體
PID 能在像氮氣或氬氣的惰性氣體環境中直接檢測 VOC，響應不會隨惰性氣體濃度的變（biàn）化有任何的影響。FID 的工作原理要求有固定濃度的氧氣存在，便攜式（shì）FID 的氧氣來源通常（cháng）是來自（zì）樣品氣體。因此，如果要測量一個管道或容器內的穩定氣體時，FID 就要（yào）采用（yòng）周圍的氧氣來稀釋樣品（pǐn）後才能成功（gōng）檢測。
使用方便
PID往往比FID體積小，重量輕，結構簡單。FID還要求配備氫氣瓶，在運輸和（hé）使用過程中帶來了一定的安全隱患。而PID在重（chóng）汙染區域內使用需要17c.com對燈和傳感器進行清潔。
PID和（hé）FID性能對照表