气相色谱检测器介绍

检测器是气相色谱仪的重要组成部分。如果说色谱柱是气相色谱仪的心脏的话，那检测器就是气相色谱仪的眼睛，它的作用是将色谱柱分离后各组分在在载气中浓度或量的变化转换成易于测量的电信号，然后记录并显示出来。因此，高灵敏度、高选择性的检测器一直是气相色谱方法开发中的关键。

目前，气相色谱的检测器有很多种类，其中应用较广的有热导检测器（TCD）、氢火焰离子化检测器（FID）、电子捕获检测器（ECD）、火焰光度检测器（FPD）、氮磷检测器（NPD）、质谱检测器（MSD）等。

热导检测器（TCD）是一种非破坏性浓度型检测器，即检测器的响应值与组分在载气中的浓度成正比。它的基本原理是基于不同物质具有不同的热导系数，几乎对所有的物质都有响应，是目前应用最广泛的通用型检测器。

氢火焰离子化检测器（FID）是一种破坏性质量型检测器，即检测器的响应值与单位时间内通过的组分的量正正比，它利用有机物在氢火焰的作用下化学电离而形成离子流，借测定离子流强度进行检测。其特点是只对含碳有机物有明显的响应，而对非烃类、惰性气体或在火焰中难电离或不电离的物质，则信号较低或无信号，如一些氮的氧化物（NO、N₂O等）、一些无机气体（SO₂、NH₃等）、CO₂、CS₂和H₂O等，甲酸因氧化态较高不易在火焰中形成离子也不产生显著的信号。该检测器灵敏度高、线性范 围宽、操作条件不苛刻、噪声小、死体积小，是有机化合物检测常用的检测器。

电子捕获检测器（ECD）属于浓度型检测器，它是利用放射性同位素作为放射源轰击载气生成正离子和自由电子，在所施电场的影响下，电子向正极移动，形成了一定的离子流，称为基流。当载气带着微量的电负性组分（含卤素、硫、磷、氰基等的化合物）进入时，这些亲电子的组分将捕获电子形成负离子而使基流下降，从而产生检测信号。

ECD具有灵敏度高、选择性好的特点。它是一种专属型检测器，是目前分析痕量电负性有机化合物最有效的检测器，元素的电负性越强，检测器灵敏度越高，对含卤素、硫、氧、羰 基、氨基等的化合物有很高的响应。电子捕获检测器已广泛应用于有机氯和有机磷农药残留量、金属配合物、金属有机多卤或多硫化合物等的分析测定。

火焰光度检测器（FPD）属于质量型检测器，其检测原理是，当含磷和含硫物质在富氢火焰中燃烧时，分别发射具有特征的光谱，透过干涉滤光片，用光电倍增管测量特征光的强度，从而实现对目标组分含量的检测。FPD也是一种专属型检测器，适用于含磷、含硫化合物的检测。