色谱与电泳方法

火焰离子化检测器

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把一支蜡烛凑近一台灵敏的收音机,你也许会听到噼啪声:燃烧富碳燃料的火焰会短暂地让空气中充满带电碎片。火焰离子化检测器把这个小怪癖变成了测量——它在一束小小的氢气火焰中烧掉一切离开色谱柱的东西,并数出每种含碳化合物所产生的那一小阵电荷。

严格地说,火焰离子化检测器(FID)是一种气相色谱检测器:把柱流出物送入氢气-空气火焰。当有机化合物燃烧时,会瞬间生成离子和电子;火焰两端的电压把这些电荷收集成一股微小电流,电流的大小与该瞬间燃烧的碳量成正比,于是每个流出的化合物都呈现为一个峰。

它之所以重要,是因为 FID 坚固耐用、在极宽的范围内极其灵敏,并对几乎所有有机(含碳)化合物按其碳量大致成比例地响应,使它成为气相色谱日常的主力检测器。它诚实的局限是:它看不见许多几乎不含或不含可燃碳的化合物——水、二氧化碳、永久气体——而且它在燃烧时把样品销毁,因此其下游无物可以重新检查它所消耗的东西。

为检查一批溶剂的纯度,分析师把它放到带 FID 的气相色谱仪上运行;主溶剂燃烧给出一个大峰,而一个微弱的额外峰则暴露出火焰轻易感知到的一种痕量有机杂质。

在火焰中烧掉流出物并数出电荷:含碳化合物会让它“亮”起来。

由于它的响应跟随可燃碳,FID 对高度氧化或贫碳的物种几乎没有信号,因此当这些才是目标时,分析师有时会改选别的检测器。

又称
FID火焰离子化检测器flame ionisation detector