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        NPD是如何檢測氮磷化合物的?

        2021-06-09 [1109]

        前面介紹了氫火焰離子化檢測器FID,在氣相色譜儀的幾種檢測器中,有一個內部和FID特別像的檢測器,就是這期我們要講的氮磷檢測器NPD。


        從原理上來說,NPD也是一種離子化檢測器,雖然它和FID長得像,但離子化的過程卻很不一樣。


        對于氮磷化合物來說,通用型檢測器FID的檢測靈敏度不夠高,響應不夠好。


        而氮磷化合物在化合物檢測中占有一席之地,于是在科學家們的不斷探索中NPD應運而生。


        接下來,就讓我們一起來看看NPD是如何成為氣相色譜檢測器的吧。


        結構

        從結構上來看,首先,NPD沒有火焰。

        氮磷檢測器對被測物的離子化過程不是通過燃燒。

        其次,NPD有一個用于激發出電子的銣珠,它是一種涂了一層銣鹽的載體,其內部是通電后的陶瓷加熱體,加溫后可以達到600-800攝氏度。


        原理

        那么,NPD是如何檢測氮磷化合物的呢?


        檢測器氣體、空氣和氫氣以一定比例的流量通過檢測器,提供一個用于激發電子的環境;

        第二步

        和所有的氣相檢測器一樣,NPD需要一定的檢測器溫度,來維持樣品的氣體狀態,同時避免空氣中的水分留在檢測器內。

        而對NPD來說,一定的溫度還能避免銣鹽和水接觸后發生反應,導致銣鹽含量減少,靈敏度降低;

        第三步

        萬事俱備后,給銣珠上加激發電壓,這個激發電壓并不是固定的值,一般是在一個電壓范圍內,根據需要來調節的電壓值。

        儀器廠商會提供一份如何給銣珠設定激發電壓的說明書,請務必按說明書步驟一步步操作。

        這樣氮磷檢測器的離子化環境便被激活了。

        此刻檢測器會有一個信號,也就是還沒有樣品通過時檢測器的基線信號。廠商的說明書里會提供一個激活的基線信號范圍,初次使用時可以作為參考。

        這個信號過低,意味著有可能還未被激活。

        那過高意味著什么呢?今天暫且不講,后面我們細剖故障診斷時再說。

        第四步

        樣品通過檢測器,只有含有機氮、有機磷的化合物在激活后的檢測器環境中才能電離,產生出的離子被收集到和FID類似的收集極上,生成一定的電流信號。

        而不含氮磷化合物的樣品,例如烴類,不能被電離,也就是不能被檢測。

        由此可以看出,氮磷檢測器只能對氮磷化合物進行專一性檢測,所以它是一種選擇性檢測器。


        從前面的介紹中,我們可以看出,NPD屬于細微處精巧設計的一類檢測器,其離子化的過程非常特殊,因此在實際使用過程中,我們需要精心維護以求達到的性能。


        文章來源:色譜學堂


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