Фотоіонізаційний детектор – ФІД

Людям потрібно більше, ніж просто їхні природні органи почуттів, щоб гарантувати їхню безпеку під час повсякденного життя чи професійної діяльності. Виявлення небезпечних елементів у навколишньому середовищі, очищення води, повітря та ґрунту, запобігання вибуху у гірничодобувній та різних галузях промисловості, пожежна безпека та багато інших сфер людського життя вимагають високотехнологічного високоточного обладнання. Одним із таких інструментів є фотоіонізаційний детектор (ФІД).

Принцип дії фотоіонізаційного детектора

Фотоіонізаційний детектор– ефективний і недорогий прилад, який розпізнає та вимірює газ та пари. Він виявляє леткі органічні сполуки (ЛОС) за допомогою ультрафіолетового світла, яке поглинається молекулами, і атоми газу перетворюються на позитивні або негативні іони. Заряджені іони виробляють електричний струм, який вимірюється та обчислюється у значеннях частин на мільйон (PPM) або частин на мільярд (PPB). Фотони випускаються ультрафіолетовою лампою, газ за допомогою насоса проходить через датчик, і якщо аналіти виявляються, детектор сигналізує за допомогою світлового і звукового сигналу. Це неруйнівний метод аналізу, оскільки в ньому задіяно лише невелику кількість молекул, які іони рекомбінують у вихідні елементи. Фотоіонізаційні детектори можуть використовуватись разом з іншим спорідненим обладнанням для більш точних вимірювань.

Сучасні ФІД є портативними, зручними, мають мікропроцесор для розрахунку органічних сполук, дисплей для зчитування результатів та енергонезалежну пам’ять для збереження даних. 

Вони можуть виявити такі ЛОС як:

  • знежирювачі та розчинники;
  • теплоносії та палива;
  • пластмаси та їх вихідні матеріали;
  • мастильні матеріали та ін.

Чутливість кожного фотоіонізаційного детектора залежить від того, яку ультрафіолетову лампу встановлено.

Види ламп для фотоінізаційного детектора

При використанні ФІД необхідно пам’ятати, що він виявляє гази з такою ж меншою енергією іонізації, ніж у фотонів, випромінюваних УФ-лампою. Ця енергія залежить від газу заповнення та вікна лампи. Нормальні характеристики чистого повітря нижче 12,0 еВ.

Ультрафіолетові лампи можуть бути заповнені ксеноном, криптоном та аргоном і, відповідно, поділяються на три типи. Ксенонові лампи мають найнижчу енергію фотонів і можуть виявляти ненасичені органічні сполуки з 6 та більше атомами вуглецю. Вона має найдовшу тривалість служби, але розпізнає найменшу кількість елементів. Найчастіше використовується криптонова лампа з енергією фотонів 10,6 еВ, так як вона може виявити більшу частину ЛОС та має порівняно довгий термін служби. Найвища енергія іонізації у аргонової лампи, але її вікно виготовлене з фториду літію і довго не служить.

За допомогою найнадійнішої криптонової лампи можна виявити та виміряти 80% усіх органічних хімічних речовин, включаючи спирти, ароматичні вуглеводні, йодиди та броміди, аміни, меркаптани, альдегіди, прості ефіри, акрилати та складні ефіри тощо, і навіть деякі неорганічні елементів.

Застосування фотоіонізаційного детектора

Фотоіонізаційні детектори широко використовуються у тих випадках, коли необхідно виявити витік палива чи хімікатів, у ситуаціях, коли працівникам доводиться перевіряти пожежну безпеку робочого місця, а також для лабораторних потреб. ФІД незамінні у пожежогасінні; він також застосовується у газовій хроматографії. Ручні інструменти корисні у місцях техногенних катастроф і навіть під час перевірки забруднення житлового приміщення.

Top
Cart
Your cart is currently empty.