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PDHID氦离子化检测器介绍
点击次数：1204 发布时间：2010/5/2 17:02:15
PDHID氦离子化检测器介绍
一、氦离子化检测器的性能优势
气体工业是国民经济的基础行业，随着国民经济的快速发展，气体工业特别是高纯和超高纯气体以及电子用气体行业也蓬勃发展。气体中痕量杂质的检测是生产高纯气体和电子工业用气的关键环节，而这些气体中微量杂质的分析一直是色谱分析的难点，原有的热导等色谱检测器均无法满足高纯气体分析的要求。
脉冲放电氦离子化检测器（PDHID）是一种灵敏度极高的通用型检测器，对几乎所有无机和有机化合物均有很高的响应，特别适合高纯气体的分析，是能够检测至ng/g（ppb）级的检测器。
| 气体分析常用检测器性能比较 | ||||
| 种类 | 氦离子化检测器 （PDHID） | 热导检测器 （TCD） | 氧化锆检测器 （ZrO2） | 氩离子检测器（ArD） |
| 灵敏度 | 检测灵敏度，气体中杂质的*小检测浓度达5ppb | 检测灵敏度较低，很难测定5ppm以下的杂质 | 检测灵敏度较低，只能检测0.1ppm 以上浓度的杂质 | 检测灵敏度较低，只能检测0.05ppm 以上浓度的杂质 |
| 通用性 | 通用型检测器，对几乎所有无机和有机物质均有很高的响应，适用于所有高纯气体和电子工业用气体 | 通用型检测器 | 选择性检测器，只能检测气体中H2、O2、CH4、CO四种杂质 | 选择性检测器，只能检测氩气中组份 |
| 放射性 | u非放射性检测器，使用安全 | 非放射性 | 非放射性 | 放射性检测器 |
二、氦离子化检测器（PDHID）的工作原理
PDHID是利用氦中稳定的，低功率脉冲放电作电离源，使被测组分电离产生信号。PDHID是非放射性检测器，对所有物质均有高灵敏度的正响应。
1、脉冲放电间隔和功率：
PDHID中放电电极距离为1.6mm，改变充电时间可改变经过初级线圈的放电功率。充电时间越长、功率越大。一般脉冲间隔为200-300μs,充电时间在40-45μs，基流和响应值达*佳。因放电时间仅为1μs，而脉冲周期达几百微秒，绝大部分时间放电电极是空载。所以放电区不会过热。
2、偏电压：
1、脉冲放电间隔和功率：
PDHID中放电电极距离为1.6mm，改变充电时间可改变经过初级线圈的放电功率。充电时间越长、功率越大。一般脉冲间隔为200-300μs,充电时间在40-45μs，基流和响应值达*佳。因放电时间仅为1μs，而脉冲周期达几百微秒，绝大部分时间放电电极是空载。所以放电区不会过热。
2、偏电压：
在放电区相邻的电极上加一恒定的负偏电压。响应值随偏电压的增加而急剧增大，很快即达饱和。在饱和区响应值基本不随偏电压而改变。PDHID在饱和区内工作，噪声较低。基流与偏电压的关系同响应值与偏电压。
3、通过放电区的氦流速：
氦通过放电区有两个目的：a.保持放电区的洁净，以便氦被激发；b.它作为尾吹气加入，以减少被测组分在检测器的滞留时间。只是它和传统的尾吹气加入方向相反。池体积为113ul，对峰宽为5s的色谱峰，要求氦流速为6.8-13.6ml/min，如果峰宽窄至1s，流速应提高到34-68ml/min，以保持被测组分在检测器的滞留时间短至该峰宽的10%-20%。
4、电离方式和性能特征：
PDHID的电离方式尚不十分明朗，综合文献叙述，电离过程有三部分组成：a.氦中放电发射出13.5-17.7eV的连续辐射光进行光电离；b.被高压脉冲加速的电子直接电离组分AB，产生信号，或直接电离载气和杂质产生基流；c.亚稳态氦与组分反应电离产生信号，或与杂质反应电离产生基流。.
e + AB→AB+ + 2e
e + He→He**→ He* + hν
He* + AB→AB+ + e + He
原创作者：上海金凯德分析仪器有限公司
