物电离,产生微电流而响应的检测器,它是众多的气相检测器之一,是破坏型的、典型的质量检测器。FID的突出优点是对几乎所有的有机物均有响应,特别是对烃类灵敏度高且响应与碳原子数成正比。它对水、二氧化碳、和二硫化碳等无机物不敏感,对气体流速,压力和温度变化不敏感。FID线性范围广,结构简单,操作方便;它的死体积几乎为零,可与毛细管柱直接相连。FID的缺点是需要三种气源及其流速控制系统FID工作原理响应机理氢火焰FID的氢/空气火焰石一种典型的扩散焰。柱后流出物与H2混合后从火焰的中心流出,空气在火焰四周。氢气燃烧所需要的氧气必须通过火焰外围向内扩散才能得到。扩散焰的特征是火焰中产生的基团和内、外火焰温度变化极大。如FID内火焰为富氢焰,外火焰为富氧焰,它们之间即使H2和O2的混合区。在此又随火焰高度不同,发生不同的火焰化学和火焰电离反应。FID的响应机理烃类:在火焰下部,从燃烧区向内扩散的氢原子流量较大,烃类首先产生热氢解作用,形成甲烷、乙烯、和乙炔的混合物。然后这些非甲烷烃类与氢原子反应,进一步加氢成饱和烃。在低于600℃温度下,C-C键断裂,最后所有的碳均转化成甲烷。C-C-CH2CH3+H+→CH4+C-C-C-CH2+芳烃,如苯先加氢形成环乙烷,再转化成甲烷。总之,在火焰中时将不同烃分子中的每个碳原子均定量转换成最基本的、共同的响应单位——甲烷,然后再经过化学电离过程产生信号:CH+O→CHO++e-所以,FID对烃类时等碳响应。当然,上式需要次甲基,而在C原子中产生CH的几率仅1/106,因此,FID最终产生信号的效率极低。FID的结构FID通常用一不锈钢外壳,将喷嘴、收集极、极化极及点火圈等密封在内,留一出口排除燃烧产物。FID的结构FID的性能决定于电离效率和收集效率,前者主要与氮氢比有关,后者与FID的结构以及样品浓度有关,这里讨论与结构有关的内容:喷嘴内径和材料
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