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關(guān)于不同檢測器類型氣相色譜標定的問題

18653816a 2015-03-16 13:26:20 417  瀏覽
  • 今天看到一篇文獻,寫到“1、對于TCD這樣的濃度型檢測器,進樣量和峰面積成正比。當進樣量一定時,峰面積和流速成反比,峰高和載氣流速無關(guān)。2、對于FID這樣的質(zhì)量型檢測器,進樣量和峰面積成正比。當進樣量一定時,峰面積與載氣流速無關(guān),峰高與載氣流速成正... 今天看到一篇文獻,寫到“1、對于TCD這樣的濃度型檢測器,進樣量和峰面積成正比。當進樣量一定時,峰面積和流速成反比,峰高和載氣流速無關(guān)。2、對于FID這樣的質(zhì)量型檢測器,進樣量和峰面積成正比。當進樣量一定時,峰面積與載氣流速無關(guān),峰高與載氣流速成正比。所以TCD應(yīng)該使用峰高定量,而FID應(yīng)該使用峰面積定量來避免載氣流速波動帶來的影響?!?而在現(xiàn)實使用中,在使用FID色譜儀的時候,根據(jù)廠家使用說明,同樣選擇峰高外標法。 我想問問具體什么情況采用峰面積定量,什么時候采用峰高定量,二者有什么區(qū)別,是不是真像文獻提到的,要根據(jù)檢測器的類型選擇。謝謝了~~~ 展開

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  • Snoworlove 2015-03-17 00:00:00
    當峰型對稱,分離度良好時,shou選峰面積定量可以得到較好重復(fù)性的結(jié)果,使用內(nèi)標法定量不受進樣量的干擾,使用外標法,則需要保證每次進樣量一致。如果峰型不佳,會造成峰面積積分計算時重復(fù)性受影響,這時選峰高定量。早期的文獻由于那時沒有工作站處理計算峰面積,采用記錄儀量取高度比較方便,所以那時候推薦峰高定量的多?,F(xiàn)在Z好采用重復(fù)性和線性度較好的那個方法定量準沒錯。

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關(guān)于不同檢測器類型氣相色譜標定的問題
今天看到一篇文獻,寫到“1、對于TCD這樣的濃度型檢測器,進樣量和峰面積成正比。當進樣量一定時,峰面積和流速成反比,峰高和載氣流速無關(guān)。2、對于FID這樣的質(zhì)量型檢測器,進樣量和峰面積成正比。當進樣量一定時,峰面積與載氣流速無關(guān),峰高與載氣流速成正... 今天看到一篇文獻,寫到“1、對于TCD這樣的濃度型檢測器,進樣量和峰面積成正比。當進樣量一定時,峰面積和流速成反比,峰高和載氣流速無關(guān)。2、對于FID這樣的質(zhì)量型檢測器,進樣量和峰面積成正比。當進樣量一定時,峰面積與載氣流速無關(guān),峰高與載氣流速成正比。所以TCD應(yīng)該使用峰高定量,而FID應(yīng)該使用峰面積定量來避免載氣流速波動帶來的影響?!?而在現(xiàn)實使用中,在使用FID色譜儀的時候,根據(jù)廠家使用說明,同樣選擇峰高外標法。 我想問問具體什么情況采用峰面積定量,什么時候采用峰高定量,二者有什么區(qū)別,是不是真像文獻提到的,要根據(jù)檢測器的類型選擇。謝謝了~~~ 展開
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氣相色譜各類檢測器,F(xiàn)IDZ“受寵”!

 


氣相色譜各類檢測器原理

檢測器是氣相色譜儀的重要部件,其作用是將色譜柱分離后各組分在在載氣中濃度或量的變化轉(zhuǎn)換成易于測量的電信號,然后記錄并顯示出來。讓我們再詳細的回顧一下各類(熱門+冷門)檢測器吧~


一、離子化檢測器

 

基于離子化原理的氣相色譜檢測器靈敏度非常高。因為一般所用載氣在通常溫度下是極好的絕緣體,自己不導(dǎo)電,非常少的帶電離子造成的電導(dǎo)的增加就能被觀察得到。用各種方法使待測組分離子化是這類檢測器行使功能的基礎(chǔ),由這些離子形成離子流產(chǎn)生電信號,再經(jīng)放大器放大,然后由記錄器記錄電壓隨時間的變化,從而得出色譜流出曲線。


1、氫火焰離子檢測器(FID)


此種檢測器的離子是通過有機化合物在氫氣-空氣的擴散火焰中燃燒產(chǎn)生的。其特點是只對含碳有機物有明顯的響應(yīng),而對非烴類、惰性氣體或在火焰中難電離或不電離的物質(zhì),則訊號較低或無信號,如一些氮的氧化物(NO、N2O等)、一些無機氣體(SO2、NH3等)、CO2、CS2和H2O等,甲酸因氧化態(tài)較高不易在火焰中形成離子也不產(chǎn)生顯著的信號。


在FID中產(chǎn)生具體離子的機理是復(fù)雜的,一般認為有兩個步驟是重要的:首先是缺氧條件下的自由基的形成;然后是激發(fā)的原子或分子態(tài)的氧所導(dǎo)致的有機物自由基的離子化。


2、熱離子化檢測器(TID)

又稱氮磷檢測器(NPD)。它具有與FID相似的結(jié)構(gòu),只是將一種涂有堿金屬鹽(如硅酸鈉或硅酸銣)的陶瓷珠放置在燃燒的氫火焰和收集氣之間,當試樣蒸汽和氫氣流經(jīng)堿金屬鹽表面時,含N、P的化合物便會從被氫氣還原的堿金屬蒸汽上獲得電子而離子化;失去電子的堿金屬則形成鹽再沉積到陶瓷珠表面上。


這個堿金屬陶珠是作為電子轉(zhuǎn)移反應(yīng)的催化劑來起作用的。由于其對N、P的化合物有較高的響應(yīng),已廣泛應(yīng)用于農(nóng)藥、食品、香料及臨床醫(yī)學(xué)等多個領(lǐng)域。


3、光離子化檢測器(PID)

這是一種非破壞性的檢測器,通過光子的激發(fā)使載氣中的樣品分子電離而產(chǎn)生信號。10.2eV的光源使用得Z廣,它能使大多數(shù)分子電離。例外的情況有氣體、低于5個碳數(shù)的烴類、甲醇、乙腈和各種氯代甲烷。


4、電子捕獲檢測器(ECD)

它是利用放射性同位素作為放射源轟擊載氣生成正離子和自由電子,在所施電場的影響下,電子向正極移動,形成了一定的離子流,稱為基流。


當載氣帶著微量的電負性組分(含鹵素、硫、磷、氰基等的化合物)進入時,這些親電子的組分將捕獲電子形成負離子而使基流下降,從而產(chǎn)生檢測信號;生成的負離子與載氣正離子復(fù)合成中性化合物。


此種檢測器被廣泛應(yīng)用于測定殺蟲劑、除草劑、環(huán)境中的工業(yè)化學(xué)品、生物液體中的藥品和其他具有生物活性的化合物及上層大氣中揮發(fā)性有機物的變化。


 

二、整體性質(zhì)檢測器

 


Z重要的整體性檢測器(bulk physical property detectors),也是Z早為氣相色譜發(fā)展起來的常規(guī)檢測器,是熱導(dǎo)檢測器(TCD),又叫熱絲檢測器(HWD),是一種非破壞性的濃度型檢測器。


其原理是利用被檢組分與載氣的熱導(dǎo)率不同來檢測組分的濃度變化。由于它結(jié)構(gòu)簡單,性能穩(wěn)定,對無機和有機物都有響應(yīng),通用性好,而且線性范圍寬,因此應(yīng)用Z廣。


 

三、光學(xué)檢測器

 

光學(xué)檢測器(optical detectors)是利用火焰作為原子發(fā)射源,以進行元素的分光光度測定的技術(shù)。


1火焰光度檢測器(FPD)

火焰光度檢測器利用氫擴散火焰,首先通過燃燒分解從色譜柱中流出的含P和S的化合物分子,使之稱為碎片,然后把這些碎片激發(fā)到高能級,這些激發(fā)態(tài)的分子隨后回到基態(tài),發(fā)射出特征的帶狀光譜。這些發(fā)射光通過通帶ZX在392nm(對于硫)或526nm(對于磷)處的濾光片,用光電倍增管測定其強度。


2熱能分析器(Thermal Energy Analyser, TEA)

TEA是測定亞硝胺用的選擇性檢測器。其測定原理是利用275~300下催化裂解反應(yīng)把亞硝?;鶖嗔严聛?,再通過一個冷阱以冷凝干擾的有機揮發(fā)物,然后進入一個真空室,臭氧同時也不斷流入其中。

亞硝酰自由基與臭氧反應(yīng),生成激發(fā)電子能態(tài)的二氧化氮,后者在回到基態(tài)時發(fā)射出近紅外線(600nm)。


 

四、電化學(xué)檢測器

 

電化學(xué)檢測器(electrochemical detectors)的一般方法是通過把氣體樣品分解為低分子量的電化學(xué)活性碎片,再把它們?nèi)苡谙鄳?yīng)的支持溶液測定其電導(dǎo)變化而工作的。這樣的檢測器包括豪爾電導(dǎo)檢測器和微庫倫檢測器。



原文地址:http://www.easylabplus.com/index-news-describe-html-923.html


2019-12-17 18:11:49 1098 0
氣相色譜常用檢測器——Chemtron氣體發(fā)生器

色譜檢測器是能檢測色譜柱流出組分及這些組分量的變化的器件,其功能是將經(jīng)色譜分離的組分的物質(zhì)信號轉(zhuǎn)化為易于測量的電信號。
優(yōu)良的檢測器應(yīng)具有如下性能指標:靈敏度高、檢出限低、死體積小、響應(yīng)迅速、線性范圍寬、穩(wěn)定性好

色譜中常用的檢測器排序如下:
1、FID和TCD檢測器是穩(wěn)居前兩位,常用檢測器
2、ECD和FPD基本上穩(wěn)居3、4位
3、NPD和PID為第5、6位
其他檢測器有MSD、FTIR、HID及AED等
下面就常用檢測器做簡單介紹:

FID檢測器
FID的全稱是火焰離子化檢測器,因為一般都用的是氫氣,所以一般叫氫火焰檢測器。它的原理很簡單,氫氣和空氣燃燒生成火焰,當有機化合物進入火焰時,由于離子化反應(yīng),在火焰那里會生成比基流高幾個數(shù)量級的離子,在極化電壓的作用下,噴嘴和收集極之間的電流會增大,這些帶正電荷的離子和電子分別向負極和正極移動,形成離子流,此離子流經(jīng)放大器放大后,可被檢測。產(chǎn)生的離子流與進入火焰的有機物含量成正比,利用此原理可進行有機物的定量分析。一般的有機化合物在FID上都有響應(yīng),一般分子量越大,靈敏度越高。FID是GC最基本的檢測器。

ECD檢測器
ECD檢測器全稱電子捕獲檢測器,是一種靈敏度高,選擇性強的檢測器。它有一個放射源,會不間斷地發(fā)射電子,這個電子流在通常的時間尺度下,可認為是恒定的,我們稱為基流。利用鎳源發(fā)生α射線轟擊物質(zhì)組分,使物質(zhì)離子逃逸再被檢測。當含有強電負性元素如鹵素、O還有N等元素的化合物經(jīng)過檢測器時,他們會捕獲并帶走一部分電子而使基流下降,檢測并記錄基流信號的變化就可以得到譜圖。是分析痕量電負性化合物有效的檢測器,也是放射性離子化檢測器中應(yīng)用廣范的一種,被廣泛用于生物、醫(yī)藥、環(huán)保、金屬鰲合物及氣象追蹤等領(lǐng)域。因此,ECD是一個選擇性的檢測器,僅對含強電負性元素的化合物有高響應(yīng),它的靈敏度很高,比FID要高出2-3個數(shù)量級。   

TCD檢測器                        
TCD是根據(jù)組分和載氣有不同的導(dǎo)熱系數(shù)研制而成的。組分通過熱導(dǎo)池且濃度有變化時,就會從熱敏元件上帶走不同熱量,從而引起熱敏元件阻值變化,此變化可用電橋來測量。幾乎所有物質(zhì)的電阻率都隨其本身溫度的變化而變化,這一蝸箜現(xiàn)象稱謂熱電阻效應(yīng)。熱導(dǎo)池檢測器就是基于氣體熱傳導(dǎo)和熱電阻效應(yīng)的一種檢測裝置,它檢測氣體濃度的過程是通過熱電阻(鎢錸絲元件)與被測氣體之間熱交換和熱平衡來實現(xiàn)的。熱導(dǎo)池在結(jié)構(gòu)上就是將電阻率較大的鎢錸絲元件置于一個有氣體可進出流過的金屬塊體的氣室中,一般多用四個元件,在電路上組成典型的惠斯頓電橋電路。當被測氣體組份被載氣帶入氣室時,就發(fā)生了一系列的變化:氣室中氣體組成變化氣體導(dǎo)熱率變化熱電阻溫度變化,熱電阻阻值變化,電橋平衡被破壞就輸出象應(yīng)的電訊號,這個訊號與被測氣體濃度成一定的線性函數(shù)關(guān)系。 

NPD檢測器
NPD為氮磷檢測器。由于NPD 對含N、P 的有機物的檢測肯有靈敏度高,選擇性強,線性范圍寬的優(yōu)點,它已成為目前測定含N 有機物理想的氣相色譜檢測器;對含P 的有機物,其靈敏度也高于FPD,而且結(jié)構(gòu)簡單,使用方便;所以廣泛用于環(huán)境、臨床、食品、藥物、香料、刑事法醫(yī)等分析領(lǐng)域,成為常用的氣相色譜檢測器,目前幾乎所以的商品色譜儀都裝備這種檢測器。

FPD檢測器
FPD為火焰光度檢測器。是分析S、P 化合物的高靈敏度、高選擇性的氣相色譜檢測器。廣泛用于環(huán)境、食品中S、P 農(nóng)藥殘留物的檢測。當含S、P 的化合物進入檢測器,在富氫焰(H2 與O2 體積比)中燃燒時,從基態(tài)到激發(fā)態(tài)發(fā)出特征光譜,分別發(fā)射出(350-480)nm 和(480-600)nm 的一系列特征波長光,其中394nm 和526nm 分別為含S 和含P化合物的特征波長。其特征光透過特征光單色濾光片直接投射在光電倍增管上,通過光電倍增管將光信號轉(zhuǎn)換成電信號,經(jīng)微電流放大器放大傳輸給色譜工作站的數(shù)據(jù)采集卡,數(shù)據(jù)采集卡將其模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號,便可得到相應(yīng)的譜峰。以前一直將FPD 作為S 和P 化合物的專用檢測器,后由于氮磷檢測對P 的靈敏度高于FPD,而且更可靠,因此FPD現(xiàn)今多只作為S 化合物的專用檢測器。
zui低檢出限:1×10-11gS/sec 1×10-12g P/sec,我們國家制定的《氣相色譜檢定規(guī)程》中注明:FPD檢測限測定所用的標準物質(zhì)為:甲基對硫磷!
 
氣相色譜儀器獲得高靈敏,高質(zhì)量的分析結(jié)果,除了對儀器自身的嚴格要求之外,對氣源同樣有著嚴格的要求。Chemtron 氣體發(fā)生器源于瑞士精工產(chǎn)品設(shè)計,產(chǎn)品系列有:氫氣發(fā)生器,氮氣發(fā)生器,零級空氣發(fā)生器。Chemtron提供全方位氣源供應(yīng),是色譜儀器的搭檔
 
氫氣發(fā)生器既有用于氣相色譜FID 檢測器作為燃燒氣,也有做載氣的高純氫氣;

氫氣發(fā)生器,用于氣相色譜燃燒氣

超純氫氣發(fā)生器,用于氣相色譜載氣

氮氣發(fā)生器,從高純小流量,到用于質(zhì)譜的大流量,高壓力的基站式氮氣發(fā)生器平臺;



氮氣發(fā)生器用于氣相色譜載氣


大流量氮氣發(fā)生器用于LC/MS


零級空氣,對空氣中的有機類物質(zhì),氮氧化合物有著超高的去除效率,滿足各種分析應(yīng)用級空氣。



零級/超零級空氣發(fā)生器用于氣相色譜燃燒氣


Chemtron氣體發(fā)生器為您的色譜分析提供有力的氣源保障,為準確可靠的結(jié)果保駕護航。


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