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PID和FID传感器的区别
资料来源:PID和FID传感器的区别 2014-1-4 9:59:59 本文章已被浏览 8628
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光离子化检测器(PID)和火焰离子化检测器(FID)的区别 

PID和FID的区别 
        光离子化检测器(简称PID)和火焰离子化检测器(简称FID)是对低浓度气体和有机蒸汽具有很好灵敏度的检测器,优化的配置可以检测不同的气体和有机蒸汽。这两种技术都能检测到ppm水平的浓度,但是它们所采用的是不同的检测方法。每种检测技术都有它的优点和不足,针对特殊的应用就要选用最适合的检测技术来检测。总的来说,PID体积小巧、重量轻、使用简单,因此它具有很好的便携性能。 
PID和FID的工作方式 
        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,这些样气被完全的烧尽。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是不能在用来做进一步分析。 为何PID和FID的读数不一样? 
        因为PID和FID有不同的灵敏度,且是用不同的气体来标定的。 PID对不同气体的灵敏度排列 

        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)。

FID对不同气体的灵敏度排列 
        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PID和FID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,PID和FID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。例如丁醇在9.8、10.6和11.6eV 的灯下灵敏度分别为1、15、50。此外 ,多数现场使用的便携式FID有一个火焰隔绝装置,控制火焰,使传感器具有防爆性能。 当有大分子缓慢扩散到FID的传感器时往往补偿了响应的不足,而PID可通过选择不同能量的灯来避免一些化合物的干扰,或者选择最高能量的灯来检测最广谱的化合物,因此可以说FID与PID相比是一个更广谱的检测器它没有任何选择性。 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)的有利武器。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。 
两者的检测极限、范围和线性 
FID能检测1~50000ppm;PID能检测1ppb~4000ppm 或0.1ppm~10000ppm的VOC, PID可以检测更低浓度的VOC,在高浓度 (>1000ppm) 情况下, FID有更好的线性。 高湿度  
        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。PID 在高湿度情况下会降低响应,通过对传感器的清理和维护可以避免因湿度产生的滞后响应。 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。
PID和FID的EPA 21步法泄露分析

        根据EPA 21步法,PID和FID 都可以对未知泄露进行检测。详细信息请参考技术文件TN-122。 使用方便 
        PID往往比FID 体积小,重量轻,结构简单。PID只有6盎司,而FID将有几磅,FID还要求配备氢气瓶,在运输和使用过程中带来了一定的安全隐患。而PID在重污染区域内使用需要我们对灯和传感器进行清洁。 


PID和FID性能对照表 




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