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說一說VOC的檢測光離子技術(shù)原理

閱讀:1348        發(fā)布時(shí)間:2019-6-20

VOC的檢測光離子技術(shù)原理

 

 

光離子技術(shù)原理

 

光離子檢測儀(以下簡稱PID)能有效地用于多種危害物質(zhì)的檢測,使用者的安全。市面上檢測危害物質(zhì)的方法有很多種,和其它方法比較起來,PID原理具有響應(yīng)速度快、操作簡單、維護(hù)方便、體積小巧及檢測精度高等優(yōu)勢,經(jīng)常用于檢測揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOCs)。  

 

PID檢測儀采用光致電離的原理來檢測氣體,當(dāng)PID燈照射到待檢測氣體時(shí),氣體吸收能量被激活產(chǎn)生離子游動(dòng),失去電子(e-)的物質(zhì)變成帶正電荷的離子,這個(gè)過程被稱之為電離作用,下圖可以幫助我們理解光致電離的過程。

 

PID.png

 

大多數(shù)元素和化合物都可以被離子化,但所需能量有所不同,而這種將化合物離子化的能量被稱之為'電離能'IP),它以電子伏特(eV)為計(jì)量單位,對于氣體和蒸汽來說,一般IP的范圍從7eV - 16eV不等,IP7eV的物質(zhì)則非常容易被電離,IP介于12eV  16eV的物質(zhì)則非常難被電離。

 

PID電離化學(xué)物質(zhì)時(shí)會(huì)產(chǎn)生一個(gè)微弱的電流,該電流與物質(zhì)濃度成比例,換算成ppm顯示在屏幕上. PID用紫外燈來電離化學(xué)物質(zhì),紫外燈的尺寸與普通手電筒燈泡近似,發(fā)出足夠強(qiáng)度的紅外光電離化學(xué)物質(zhì)。一個(gè)10.6eV燈可以電離所有IP低于10eV化學(xué)物質(zhì)。當(dāng)然,10.6eV燈也能電離所有9.8eV燈可電離的物質(zhì)。有少數(shù)物質(zhì)(如甲醇、甲醛等)需要使用11.7eV燈才能電離,而11.7eV燈由于原理性缺陷導(dǎo)致壽命極短(幾個(gè)月),因此很多使用者使用其它方法來測量這類物質(zhì)。

 

PID能測量哪些物質(zhì)

 

PID檢測有機(jī)化合物比如苯、甲苯和二甲苯,也可檢測某些無機(jī)物,比如NH3。通常來說,被檢測化合物包括C原子,即可被PID檢測到,當(dāng)然也有特例,比如CH4、CO是不能被PID檢測到的。下列常見物質(zhì)是可以用PID來檢測的,包括:

甲苯

氯乙烯

正己烷

異丁烯

航空燃油

苯乙烯

丙烯醇

硫醇

三氯乙烯

全氯乙烯

磷化氫

 

PID不能測量哪些物質(zhì)

空氣(N2, O2)

CO2

CO

SO2

天然氣(甲烷)

HCl

HF, 

SF6

臭氧

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