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PID和FID在VOCs检测如何区别

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2024/11/12 17:24:04

市场上目前常见的检测VOCs的检测仪主要有PIDFID两种,PID光离子化检测器FID氢火焰离子检测器,两者对低浓度气体和有机废气都有很好的灵敏度,那PIDFID两者有何区别呢?

工作原理

PID是采用一个紫外灯来离子化样品气体,从而检测其浓度。当样品分子吸收到高紫外线能量时,分子被电离成带正负电荷的离子,这些离子被电荷传感器感受到,形成电流信号。紫外线电离的只是小部分VOC分子,因此在电离后它们还能结合成完整的分子,以便对样品做进一步的分析。

FID是采用氢火焰的办法将样品气体进行电离,这些电离的离子可以很容易的被电极检测到,这些样气被全部的烧尽。因此FID的检测对样品是有破坏性的,检测完毕后排出的样品

对不同气体的灵敏度排列

PID,芳香族化合物和碘化物 > 石蜡、酮、醚、胺、硫化物 > 酯、醛、醇、脂肪 >卤化脂、乙烷 > 甲烷(没响应)。

芳香族化合物和长链化合物 > 短链化合物(甲烷等)> 氯、溴和碘及其化合物。因此在同样的气流情况下,我们同时用PIDFID来检测会得到不同的数据。总的来讲,PID是对官能团的一个响应,FID是对碳链的响应。只有像丙烷、异丁烯、丙酮这样的分子,PIDFID对它们的响应灵敏度十分相近,另外,使用不同的PID灯还会有不同的灵敏度。

甲烷的响应和干扰

FID常用甲烷来标定,但是PID对甲烷没有任何的响应,需要有一个12.6eV的紫外光源才能将甲烷离子化,目前PID是不能做到的。因此FID是检测天然气(主要有甲烷组成)的利器。另一方面,PID能很好的检测垃圾填埋场的有毒VOC,如果用FID来检测垃圾填埋场的VOC,那么现场的甲烷气体会对FID产生极大的干扰。 

检测极限、范围和线性响应和干扰

PID能检测1ppb~4000ppm 0.1ppm~10000ppmVOC PID可以检测更低浓度的VOC

FID能检测1~50000ppmFID有更好的线性。

高湿度

PID可以检测更低浓度的VOC,但是湿度对检测器影响很大,在高浓度 (>1000ppm) 情况下, FID有更好的线性。

一般情况,湿度对FID没有任何影响,因为火焰能将湿度清除,除非有水直接进入到传感器中。

惰性气体

PID能在像氮气或氩气的惰性气体环境中直接检测VOC ,响应不会随惰性气体浓度的变化有任何的影响。

FID的工作原理要求有固定浓度的氧气存在,便携式FID的氧气来源通常是来自样品气体。因此,如果要测量一个管道或容器内的稳定气体时,FID就要采用周围的氧气来稀释样品后才能成功检测


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