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如何选择VOC检测仪,PID与FID之间有什么区别呢

发表时间:2021-07-19      点击次数:62

如何选择VOC检测仪,PID与FID之间有什么区别呢

当前,各地生态环境部门把挥发性有机物(VOCs)治理攻坚作为打赢蓝天保卫战收官的重要任务,正如火如荼针对臭氧污染开展VOCs攻坚行动,针对重点管控企业深入开展精准执法和帮扶指导等系列工作。

目前市场上常见的便携式挥发性有机化合物的检测仪器主要利用FID和PID两种。光离子化检测器(简称PID)和氢火焰离子化检测器(简称FID)是对低浓度气体和有机废气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废气。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适合的检测技术来检测。


图片
PID和FID的区别



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工作原理




PID

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


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。

02


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)。

FID


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。

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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)的有利仪器。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。 

04


检测极限、范围和线性响应和干扰



PID

PID能检测1ppb~4000ppm 或0.1ppm~10000ppm的VOC, PID可以检测更低浓度的VOC。

FID


FID能检测1~50000ppm,FID有更好的线性。

05


高湿度




PID

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。

FID


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。

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惰性气体




PID

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


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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PID和FID性能对照表


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