谁能告诉我气相色谱的每一种检测器都是什么原理??
色谱柱是色谱仪的心脏,而检测器就是眼睛,无论分离效果多么好,若没有好的检测器 就看不到结果
常用检测器主要性能
TCD
FTD
ECD
FPD
热导检测器(TCD)
1、结构R1R2R3R4是阻值相等的热敏电阻组成,惠斯登电桥
2、原理
当参比池与测量池都只有一定流量的载气通过时,电桥平衡 (R1R4=R2R3),无信号输出(0mv,走基线),当样品组分+载气通过测量池时,由于组分与载气的导热系数不同,使热敏元件的电阻值和温度发生变化,电桥失去平衡(R1R4≠R2R3),AB两端产生电位差,有信号输出,且信号与组分浓度成正比。
不同物质具有不同的导热系数
3工作条件
(1)载气性质
载气与被测组分导热系数相差愈大
灵敏度愈高 ∵λH2及λHeΛn2
∴最好用H2 He作载气
(2)桥电流 R∝I3
要碧丛注意桥流,池体温度,载气种类
三者之间的关系
桥流太大钨丝易烧坏
N2作载气,110~150mA
H2作载气,150~250mA
(3)池体温度低,灵敏度高,但池温必须高于悔并樱柱温,否则组分会在池体内冷凝
4、TCD使用注意事项
(1)为确保热丝不被烧断,在TCD通电前,先开载气
关机时一定要先关电源,后关载气(否则检测器会报废)
(2)载气中含氧气时,使热丝寿命缩短
∴载气必须除氧,而且不要使用聚四氟乙烯作载气输送管∵它会渗透氧气
5、TCD性能与应用
(1)属浓度型Det,进样量一定时峰面积A∝1/Fd
∴用A定量时要保持流速恒定
(2)属通用型Det,可测多种类型组分,特别是可蔽肆测FID所不能直接测定的许多无机气体
(3)是非破坏型Det∴利用样品收集或与其他仪器联用
氢火焰离子化检测器(FID)
1.结构
主要是离子室
离子室包括:
气体入口
喷嘴
收集极(+)
极化极(-)
2.原理
H2+O2燃烧产生2100℃高温,使被测有机组分电离
∵收集极(+)与极化极(-)间加有恒电压,形成一个静电场,所电离的离子,在电场作用下形成离子电流,通过高阻取出讯号,经放大记录下来。
3.工作条件
a.仪器接地好,屏蔽良好
b.TDet120℃,使离子室不积水,TDet要高于Tc 20~50℃
c.一般用N2作载气,载气要净化,除有机物
d.气体流量H2:N2:Air=1:1:10
4.特点
a、属质量型,A与Fd无关
属破坏型 ∴不能制备联用
b、适用水和大气中痕量有机物,
对烃类灵敏度高,比TCD高102~104倍
FID不能检测在H2焰中不电离的CO2、CO、H2O、H2S、CS2、N2、NH3等无机物(即水与永久气体等)
其他检测器
一、ECD
2.原理
Ni63放射源放射出β射线与载气N2碰撞产生电子,这些电子在电场作用下向收集极移动,形成恒定的基流,当载气中有电负性组分捕获这些低能量的电子,使基流降低,产生倒色谱峰讯号
3.工作条件
(1)载气纯度,用高纯N2(99.999%) 含O210 PPm
若用普通N2(含O2 100 PPm) 则必须净化除氧,水等
∵O2是电负性物质,可使基流降低很多
载气流量40~100ml/min
(2)极化电压:在50mv以内,通常20~50V
∵极化电压过高使电子能量过大,不易被组分捕获
∴不能直接供电,而用脉冲供电,使电子能量较小,易捕获
∴灵敏度提高
4.特点
(1)是选择性Det,对卤素及S,P,O,N等化合物响应大
对烃类无响应,对CCl4响应值比正己烷大108倍
∴可与FID组合定性
(2)灵敏度高,最低检测限度很低
但线形范围窄,约104
3)浓度型Det,峰高定量为宜
二 FPD火焰光度检测器也叫硫磷Det
1.结构:由氢火焰和光度计二部分组成
2.原理
含S,P化合物在富氢焰中燃烧产生激发态S2*或发光HPO*同时发射出不同波长的特征光
谱
S2*的特征光谱为 394nm
HPO*的特征光谱为 526nm
此光谱经干涉滤光片选择,将特定波长光输入倍增管产生光电流,放大后记录
3.工作条件:富氢,H2流量 150~160ml/min
N2流量 40~50 ml/min
4.特点:质量型Det
用于测含S,P化合物, 信号比C-H化合物大10000倍
用P滤光片时,P的响应值/S的响应值20
用S滤光片时,S的响应值/P的响应值10
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