便攜式氣相色譜儀工作原理及特點

        環境分析與監測儀器發展的動力來自于環境科學的需要。環境科學的特點決定了環境分析和監測儀器的特點。隨著環境科學的發展，需要對基質中濃度越來越低的大量化學物質進行分析和監測；相當一部分環境污染物具有強烈的時空特征；具有相似化學結構的化合物往往對環境有害 污染具有不同的影響。
        因此，開發靈敏度高、分辨率強、速度快、性價比好的分析測試儀器是環境分析、測試儀器開發、開發人員亟待解決的重要課題。移動靈活的便攜式氣相色譜儀就是為了滿足這一要求而誕生和開發的。
        便攜式氣相色譜儀的主要性能取決于它使用的檢測器。因此，本文從檢測器的性質出發，對幾種常用的便攜式氣相色譜儀的主要特點進行了描述和分析，以便廣大從事環保工作的科技工作者能夠跟上實際。工作要求，選擇儀器時參考。
         1. 熱導檢測器氣相色譜儀
        熱導檢測器（TCD，熱導檢測器）是一種濃度型檢測器，它響應被測組分和載氣的熱導率差異。它是一個整體性能測試 設備是一種物理常數檢測方法。熱導檢測器的基本理論、工作原理和響應特性早在1960年代就已經成熟。
        由于它對所有物質都有響應，因此具有結構簡單、性能可靠、定量準確、價格低廉、經久耐用、檢測器無損等特點。因此，TCD始終充滿著旺盛的生命力。近十年來，商用氣相色譜儀產量僅次于FID，應用范圍更廣。
        與其他檢測器相比，TCD的靈敏度較低，這是影響其在環境分析檢測中應用的主要因素。據文獻報道，當采用氦氣作為載氣時，當進氣量為2ml時，檢出限可達到ppm級（10-6g/g）。因此，使用該檢測器的便攜式氣相色譜儀不適用于室內外一般環境污染物的分析檢測。主要用于污染源和突發環境污染事故的分析檢測
        2. 氫火焰氣相色譜儀
        氫火焰檢測器（FID，flame ionization detection）以氫火焰為電離源，使被測物質電離，產生微電流的檢測器。它是一種破壞性的、典型的質量檢測器。
        它很出色優點是對幾乎所有的有機物都有響應，特別是對碳氫化合物，響應值與碳原子數成正比；對H2O、CO2、CS2等無機物不敏感，對氣體流量、壓力、溫度等變化不敏感。線性范圍寬，結構簡單，操作方便。它的死體積幾乎為零。
        因此，作為實驗室儀器，FID應用廣泛，是Zui常用的氣相色譜檢測器。
         FID的主要缺點是需要可燃氣體-氫氣、助燃氣體和載氣三個氣源氣瓶及其流量控制系統。因此，制作一個一體化的便攜式儀器是非常困難的，特別是對突發環境污染事件的分析和檢測，因為它需要一個“火"，這增加了著火和爆炸的潛在風險。
        三.電子捕獲檢測器 (ECD)
        電子捕獲檢測器 (ECD) 是一種選擇性檢測器，用于檢測具有較高電子親和力的化合物，例如鹵代烴，具有高靈敏度。但它使用的是放射性同位素63Ni，根據我國的相關法律，不適合做成可以隨意移動的便攜式氣相色譜儀。
        本文的重點是自1980年代以來發展迅速，在西方科技發達國家得到廣泛應用的便攜式氣相色譜儀。目前在我國還沒有得到很好的應用。使用的檢測器是光離子。光電離檢測器 (PID)、氬電離檢測器 (AID)、表面聲波 (SAW)。
         4、光電離痕量檢測分析技術
        光電離痕量檢測、分析技術及其光源的發展 Lossing和Tanaka于1955年首先解釋了光電離的原理，當光子能量高時，被照射的物質分子的電離能高時，物質就可以被電離。