檢測器之一：氫焰檢測器詳解

    氫焰檢測器（Flame ioization detector,FID ）,又稱氫焰離子化檢測器，屬于多用型微分檢測器，由于它對絕大部分有機(jī)物有很高的靈敏度，因此，氫焰檢測器在有機(jī)分析中得到廣泛的應(yīng)用。
    氫焰離子化檢測器的zui小檢出量可達(dá)10^-12g，線性范圍約為10⁷。
    1．檢測機(jī)理
    氫焰離子化檢測器是根據(jù)氣相色譜流出物中可燃性有機(jī)物在氫-氧火焰中發(fā)生電離的原理而制成的，它主要利用以下的三個條件來達(dá)到檢測之目的。
    ① 氫和氧燃燒所生成的火焰為有機(jī)物分子提供燃燒和發(fā)生電離作用的條件。
    ② 有機(jī)物分子在氫氧火焰中燃燒時其離子化程度比在一般條件下要大得多。
    ③ 有機(jī)物分子在燃燒過程中生成的離子在電場中作定向移動而形成離子流。
    2．基本構(gòu)造
    氫焰檢測器的構(gòu)造比較簡單，在離子室內(nèi)僅有噴嘴，極化極（又稱發(fā)射極）和收集極等三個主要部件。
    3．檢測過程
    氫焰檢測器的檢測過程如下：燃燒用的氫氣與柱出口流出物混合經(jīng)噴嘴一道流出，在噴嘴上燃燒，助燃用的空氣（氧氣）均勻分布于火焰周圍。由于在火焰附近存在著由收集極（正極）和極化極（負(fù)極）間所形成的靜電場，當(dāng)被測樣品分子進(jìn)入氫-氧火焰時，燃燒過程中生成的離子，在電場作用下作定向移動而形成離子流，通過高電阻取出，經(jīng)微電流放大器放大，然后把信號送至記錄設(shè)備（記錄儀、色譜數(shù)據(jù)處理機(jī)或色譜工作站等），進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、圖象顯示、打印圖譜和打印分析結(jié)果等。
    4．相關(guān)事宜
    ① 載氣種類：實驗表明，用氮氣作載氣比用其他氣體（如H₂、He、Ar）作載氣時的靈敏度要高。
    ② 氣體比例：一般流速比為氮氣:氫氣:空氣 ≈ 1:1:10，增大氫氣和空氣的流速可提高靈敏度。
    ③ 內(nèi)部供氧：把空氣和氫氣預(yù)混合，從火焰內(nèi)部供氧，這是提高靈敏度的一個比較有效的方法。
    ④ 距離恰當(dāng)：收集極與噴嘴之間的距離一般以  5～7毫米為宜，此距離可獲較高的檢測靈敏度。
    ⑤ 其他措施：維持收集極表面清潔、檢測高分子量樣品時適當(dāng)提高檢測室溫度也可提高靈敏度。