Što je detektor ionizacije plamena?

Detektor plamene ionizacije (FID) je instrument koji se koristi za otkrivanje prisutnosti ugljikovodika, posebno butana, heksana i drugih spojeva koji sadrže ugljik koji bi mogli biti prisutni u mjerenom uzorku. Instrument je povezan s plinskim kromatografom pomoću cijevi zvane kapilara i ima komoru s plamenom. Plinovi se u ovu komoru ubrizgavaju iz jednog izvora, dok se vodik i kisik dodaju iz drugog. Električna komponenta za paljenje koristi se za paljenje plamena iznutra; naknadno izgaranje vodika i kisika stvara nabijenu struju između plamenog mlaza, koji djeluje kao elektroda, i druge elektrode u komori.

Kapilarna kolona umetnuta u instrument spojena je na plinski kromatograf, uređaj koji se koristi za analizu kemijskog sastava uzorka plina. Ovo je instrument kojim se mjeri odziv. Cilindrična elektroda koja okružuje plamen skuplja ione nastale u procesu izgaranja kada se između njih dvoje dovede napon. Struja se generira i zatim pojačava dok izlaz prikupljaju elektronički sakupljači podataka. Svaka vrsta plina ima specifičnu osnovnu struju i brzinu protoka, a kada je to prikazano u dijagramu, operateri mogu odrediti prisutni plin konzultiranjem vodiča koji pokazuje stope protoka koje različiti plinovi obično imaju.

Kada se gorivo doda detektoru ionizacije plamena, ono se aktivira pri unaprijed određenoj brzini protoka. Nakon upumpa zraka, plamen se zapali i ostavi sat vremena da se stabilizira i kontinuirano gori za najtočnije rezultate. Isključivanjem protoka goriva gas se plamen, a zatim se isključuje dotok za ostale plinove. Prijenosni detektor radi na sličan način i obično se koristi za praćenje hlapljivih organskih spojeva (VOC). S njima se osjetljivost može negativno utjecati ako se temperatura brzo mijenja ili u okolišu postoje intenzivna električna polja.

Detektor ionizacije plamena može otkriti samo organske spojeve. Instrument se obično koristi za farmaceutsku proizvodnju i analizu pesticida. Moguće je izmjeriti metan ili čak otrovne spojeve, poput cijanovodika, jer sadrže molekule ugljika. Anorganske plinove je teško otkriti FID-om. Amonijak, na primjer, nema ugljik u svojoj molekularnoj strukturi, pa može proći nezapaženo.