[发明专利]氢火焰离子化检测器的极化结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于气相色谱仪的氢火焰离子化检测器的极化结构。

背景技术

氢火焰离子化检测器(FID)是以氢气在空气中燃烧为能源，载气(N₂)携带被测气体和氢气从喷嘴进入检测器，助燃气(空气)从四周被导入，被测气体在火焰中被解离成正负离子，在极化电压形成的电场中，正负离子向各自相反的电极移动，形成的离子流被收集极收、输出，经阻抗转化，放大器(放大10⁷～10¹⁰倍)便获得可测量的电信号。FID的灵敏度和稳定性主要取决于：(1)有机物在火焰中离子化的效率，这主要取决于火焰的温度、形状，喷嘴的材料、孔径等；(2)收集极对离子收集的效率，这与收集极的形状、电极性，发射极与收集极之间距离等参数有关。

FID的极化结构一般为：极化极安装在喷嘴之上，收集极是金属圆筒，位于极化极上方，两极间距一般不大于10mm，在收集极和极化极间加一定的直流电压(常用150V-300V)，以收集极作负极，极化极作正极，构成一外加电场。

发明内容

本发明在现有技术的基础上对氢火焰离子化检测器的极化结构进行改进，目的在于提高有机物在火焰中离子化的效率和收集极对离子收集的效率，总体上提高氢火焰离子化检测器的灵敏度和稳定性。

本发明所采用的技术方案是：

氢火焰离子化检测器的极化结构，包括喷嘴和收集极，其特征在于，所述喷嘴作为极化极，所述收集极位于所述喷嘴上方，所述收集极下端和所述喷嘴处于同一水平面位置，极化电压负极直接加于所述收集极上，极化电压正极直接加于所述喷嘴上。

所述收集极采用不锈钢材料制作，所述收集极内腔上端为圆筒状，所述收集极内腔下端为喇叭口状。

所述喷嘴采用不锈钢材料制作，孔径为0.25mm。

本发明的有益效果体现在：减少了微电流的流失，极大地提高了收集率，从而提高了氢火焰离子化检测器的灵敏度。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进一步说明。

如图1所示，本发明氢火焰离子化检测器的极化结构，包括收集极1和喷嘴2。

收集极1位于喷嘴2上方，采用高化学惰性不锈钢材料，所述收集极1的内腔3上端为圆筒状，下端为喇叭口状，和喷嘴2同心，且下端口和喷嘴2在同一平面，增加了均匀电场的面积，从而提高了电场捕获离子的机率，极大地提高了收集率，从而提高了灵敏度。

喷嘴2作为极化极，作为电场的其中一极，采用具有高化学惰性的不锈钢材料，内径采用激光打孔，直径为0.25mm，该直径值可以得到较高的灵敏度，且保证了较宽的线性范围(达到10⁶)。该结构喷嘴可以耐高温、具有高惰性、吸附作用小，且易于清洗。

在收集极1和喷嘴2之间加一极化电压，极化电压负极直接加于收集极1上，极化电压正极直接加于所述喷嘴2上，即形成一电场。

收集极1和喷嘴2之间采用绝缘电阻达10¹⁶-10¹⁸Ω的聚四氟乙烯进行绝缘降低了漏电基流值，减少了热噪声。