便携式气相色谱仪的FID检测器

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色谱法是一种高效的分离分析技术，它利用样品中诸组分在固定相与流动相中不同的分配系数，当两相做相对运动时，这些组分在此两相中反复分配，即使组分的分配系数仅有微小差异，随着流动相移动却可以产生明显的差距，最后使这些组分都得到分离。其中应用气体作为流动相的称为气相色谱法( GC) 。

在现代社会的各方面，从日常生活中的食品和化妆品，到各种化工生产的工艺控制和产品质量检验，从司法检验中的物证鉴定，到地质勘探中的油气田探矿，从疾病诊断、考古发掘、环境保护，乃至深入外太空的火星探测，GC 均发挥着重要的作用。但传统气相色谱仪体积大、功耗高，通常只能在实验室中应用，而将样品采集转运回实验室分析，往往伴随着分析时间长、样品成分改变等问题，因此基于现场实时分析的需要，便携式气相色谱仪的开发便成为一个重要的研究发展方向，检测器是研究的关键领域之一。

氢火焰离子化检测器( Flame Ionization Detector，FID) 是一种典型的质量型检测器，它利用氢火焰作为电离源，使有机物电离，产生微电流而获得响应。FID 检测器的突出优点是对几乎所有有机物均有响应，特别对烃类有机物的灵敏度高，且响应稳定，便于定量分析。此外FID 检测器的响应一般与待测物质所含碳原子数成正比，而与其化学结构几乎无关。鉴于FID 检测器卓越的普适性，自1958 年澳大利亚的Mcwilliam I G 和南非的Harley J 同时分别提出FID 检测器设计原型以来，FID 已成为迄今为止在气相色谱仪中应用最广泛的检测器。同时，便携式气相色谱仪往往应用细内径短色谱柱进行快速色谱分析，色谱峰窄而尖锐，对检测器的采样频率提出很高要求，而这正是FID 检测器的优势，目前已商用的FID 检测器采样频率甚至高达500Hz。因此，适用于便携式气相色谱仪的FID 检测器的研究具有非常重要的意义。

便携式气相色谱仪对FID 检测器一般有如下要求: 低气体消耗、低功耗、便携的尺寸重量。目前实验室气相色谱仪广泛采用的常规FID 检测器，其性能和可靠性已历经数十年考验，取得了上万用户的信任。