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实验室分析仪器--气相色谱仪检测器分类

2022.1.26

气相色谱分析时,组分经色谱柱分离后,在检测器中被检测,并且依其含量变化有相应的信号输出;由于产生的信号及其大小是组分定性和定量的依据,因此检测器是气相色谱仪的一个重要部件。

 

检测器的分类

气相色谱检测器可按其流出曲线、检测特性和检测原理等进行分类。

一、按流出曲线类型分类

组分经柱分离后进入检测器,检测器给出不同流出时间各组分浓度的信号,即色谱流出曲线。不同检测器给出不同类型的色谱流出曲线。

(一)积分检测器

检测器输出的响应值取决于组分随时间的累积量,为积分型检测器。


响应值=a∫t0ct)dt+b


每个合阶代表一个组分,台阶高度正比于该组分的含量,故对定量很方便。这类检测器有体积检测器、滴定检测器、电导率检测器等。在气相色谱分析中,现已很少用此类检测器。


(二)微分检测器

检测器的响应值取决于组分随时间瞬间量的变化,为微分型检测器。


响应值=fc


峰上各点表示该瞬间某组分的含量。整个峰面积才代表该组分的总量。这对定量分析虽有不便,但对用峰顶时间进行组分定性却很方便。此类检测器目前应用最为广泛。例如热导检测器、氢火焰离子化检测器、电子捕获检测器、火焰光度检测器等。


二、按检测特性分类

Halasz根据检测特性将其分为两类。

(一)浓度敏感型检测器

检测器的响应值取决于载气中组分的浓度,为浓度敏感性检测器,简称浓度型检测器。当进样量相同,载气流速改变时,色谱峰的峰高ん在一定范围内基本不变,而峰面积A则随载气流速增加而减小。此类检测器适宜用峰高定量,其代表有热导检测器、电子捕获检测器和光离子化检测器。


(二)质量敏感型检测器

检测器的响应值与样品的质量流速有关,为质量敏感型检测器,简称质量型检测器。当进样量相同,载气流速改变时,色慒峰的峰面积A在一定范围内基本不变,而峰高h则随载气流速增加而增高。此类检测器适用于峰面积定量,其代表有火焰离子化检测器、质谱检测器、火焰光度橙测器和氮磷检测器。


三、按检测原理分类

从检测原理考虑,检测器是利用组分与载气在物理或(和)化学性质的差异来检测组分的存在及其量的变化。这些差异有多个方面,如利用载气与组分的热导率差异的热导检测器,利用组分与载气电导率差异的电导检测器等。


四、其他分类方法

此外还可以根据检时组分是否被破坏,分为破坏性检测器(如FID、FPD和MS)和非破坏性检測器(如TCD、ECD);根据检测功能分为通用型检测器(如TCD、FID)和选择性检测器(如FPD、ECD和NPD)等。


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