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VOC的检测光离子技术原理

发布时间:2018-07-10 09:12:46


光离子技术原理


光离子检测仪(以下简称PID)能有效地用于多种危害物质的检测,最大程度保护使用者的安全。市面上检测危害物质的方法有很多种,和其它方法比较起来,PID原理具有响应速度快、操作简单、维护方便、体积小巧及检测精度高等优势,经常用于检测挥发性有机化合物(VOCs)。  


PID检测仪采用光致电离的原理来检测气体,当PID灯照射到待检测气体时,气体吸收能量被激活产生离子游动,失去电子(e-)的物质变成带正电荷的离子,这个过程被称之为电离作用,下图可以帮助我们理解光致电离的过程。


PID.png


大多数元素和化合物都可以被离子化,但所需能量有所不同,而这种将化合物离子化的能量被称之为'电离能'IP),它以电子伏特(eV)为计量单位,对于气体和蒸汽来说,一般IP的范围从7eV - 16eV不等,IP7eV的物质则非常容易被电离,IP介于12eV 16eV的物质则非常难被电离。


PID电离化学物质时会产生一个微弱的电流,该电流与物质浓度成比例,换算成ppm显示在屏幕上. PID用紫外灯来电离化学物质,紫外灯的尺寸与普通手电筒灯泡近似,发出足够强度的红外光电离化学物质。一个10.6eV灯可以电离所有IP低于10eV化学物质。当然,10.6eV灯也能电离所有9.8eV灯可电离的物质。有少数物质(如甲醇、甲醛等)需要使用11.7eV灯才能电离,而11.7eV灯由于原理性缺陷导致寿命极短(几个月),因此很多使用者使用其它方法来测量这类物质。


PID能测量哪些物质


PID检测有机化合物比如苯、甲苯和二甲苯,也可检测某些无机物,比如NH3。通常来说,被检测化合物包括C原子,即可被PID检测到,当然也有特例,比如CH4CO是不能被PID检测到的。下列常见物质是可以用PID来检测的,包括:

甲苯

氯乙烯

正己烷

异丁烯

航空燃油

苯乙烯

丙烯醇

硫醇

三氯乙烯

全氯乙烯

磷化氢


PID不能测量哪些物质

空气(N2, O2)

CO2

CO

SO2

天然气(甲烷)

HCl

HF, 

SF6

臭氧


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