PID技術(shù)描述
PID是英文Photo Ionization Detector 的簡稱，即光離子化檢測器。
熟悉氣相色譜的人都知道，氣相色譜在用色譜柱分離混合化合物后，都要經(jīng)過檢測器才能確認(rèn)各種化合物的種類和數(shù)量。這些檢測器包括：熱導(dǎo)、氫焰、電子捕獲等。光離子化檢測儀器也是氣相色譜檢測器的一種，是一種新型的離子檢測儀器。就如同氫焰離子化檢測器一樣，它也是通過離子化的方法將待測化合物轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀妆浑娮觾x器檢測到的離子流，只不過它的離子源不是氫焰，而是具有特別能量的紫外燈。
光離子化監(jiān)測儀原理圖 （ISCn 2004）
PID是怎樣工作的？
PID使用了一個紫外燈（UV）光源將有機物“擊碎”成可被檢測器檢測到的正負(fù)離子（離子化）,所形成的分子碎片和電子由于分別帶有正負(fù)電荷，從而在兩個電極之間產(chǎn)生電流。檢測器將電流被放大并顯示出"PPM"濃度值。在被檢測后，離子重新復(fù)合成為原來的氣體和蒸氣。
PID是一種非破壞性檢測器，它不會"燃燒"或永久性改變待測氣體，這樣一來，經(jīng)過PID檢測的氣體仍可被收集做進一步的測定。
離子化電位
所有的元素和化合物都可以被離子化，但在所需能量上有所不同，而這種可以替代元素中的一個電子，即將化合物離子化的能量被稱之為"電離電位"（IP），它以電子伏特（eV）為計量單位。由UV燈發(fā)出的能量也以eV為單位。
如果待測氣體的IP低于燈的輸出能量，那么，這種氣體就可以被離子化。
苯的IP是9.24 eV，它可以被標(biāo)準(zhǔn)配置的PID（配10.6 eV）所"看"到。氯甲烷的IP是11.32 eV，它只能被11.7 eV的PID"看"到。一氧化碳的IP是14.01 eV，它就不可能被PID離子化。我們可以從各類化學(xué)手冊上和ISC提供的資料上查到各類物質(zhì)的IP值。
常見物質(zhì)的電離電位、校正系數(shù)以及立即致死量、爆炸下限如下表所列。
物質(zhì) | 分子式 | 電離電位 | 校正系數(shù) | IDLH ppm | 爆炸下限% |
乙酸 | C2H4O2 | 10.66 | 14 | 50 | 4 |
丙烯腈 | C3H3N | 10.91 | 1.2 | 85 | 3.0 |
氨氣 | NH3 | 10.16 | 9.7 | 300 | 15 |
苯 | C6H6 | 9.25 | 0.53 | 500 | 1.2 |
丁胺 | C4H11N | 8.71 | 7 | 300 | 1.7 |
二硫化碳 | CS2 | 10.07 | 1.2 | 500 | 1.3 |
二甲胺 | C2H7N | 8.23 | 1.5 | 500 | 2.8 |
二甲基肼 | C2H8N2 | 7.28 | 0.78 | 15 | 1.4 |
丙烯酸乙脂 | C5H8O2 | 10.3 | 2.4 | 300 | 1.4 |
甲硫醇 | CH4S | 9.44 | 0.6 | 150 | 3.9 |
氯乙烯 | C2H3Cl | 9.99 | 2.0 | 150 | 3.6 |
PID到底能測量哪些物質(zhì)？
大量的可以被PID檢測的是含碳的有機化合物。包括：
· 芳香類：含有苯環(huán)的系列化合物，比如：苯，甲苯，萘等等。
· 酮類和醛類：含有C=O鍵的化合物。比如：丙酮，甲基已基酮（MEK），乙醛等等。
· 氨和胺類：含N的碳?xì)浠衔?。比如二已胺等等?/span>
· 鹵代烴類：比如三氯乙烯（TCE），全氯乙烯（PERC）等等：
· 硫化物類：
· 不飽和烴類：比如丁二烯，異丁烯等等
· 醇類：比如異丙醇（IPA），乙烷等等
· 飽和烴：除了有機物，PID還可以測量一些不含碳的無機氣體：
· 氨
· 半導(dǎo)體氣體：砷、磷化氫等，
· 硫化氫
· 一氧化氮
· 溴和碘類等等。
PID不能測量哪些物質(zhì)
放射性，空氣(N2, O2, CO2, H2O)，常見毒氣(CO, HCN, SO2)，天然氣(甲烷、乙烷等)，酸性氣體(HCl, HF, HNO3)，氟力昂氣體，臭氧，非揮發(fā)性氣體等。
