滤光片在化学检测中的应用之火焰光度检测器(FPD)

   火焰光度检测器(Flame Photometric Detector,FPD)，是气相色谱检测器的一种，也称硫、磷检测器，对含磷、硫化合物具有较高的选择性和灵敏度，检出限可达10-12g•s-1(对P)或10-11g•s-1(对S)，广泛用于有机磷和有机硫农药残留量测定；还可检测精油中硫醇、COS、H2S、CS2、SO2；水质污染中的硫醇；空气中H2S、SO2、CS2；天然气中含硫化物的气体。

    结构常用的火焰光度检测器为单火焰，其构成主要包括氢火焰和光度测定两个部分。氢火焰与火焰离子化检测器类似，光学测定系统包括石英窗、滤光片和光电倍增管。石英窗作用是保护滤光片不受水气和燃烧产物的侵蚀。

 

图1-1 火焰光度检测器结构示意图

 

    工作原理：从色谱柱进入检测器的含硫或含磷化合物在富氢火焰中燃烧时，生成化学发光物质，并能发射出特征波长的光，记录这些特征光谱，就能检测硫和磷。

    激发态S2*分子回到基态时发射出350—430nm（蓝紫色）的特征光谱，最大强度对应的波长为393nm。含磷化合物燃烧时生成磷的氧化物，在富氢火焰中被氢还原成化学发光的HPO碎片，HPO碎片它回到基态时发射出特征的绿色光（波长为480-560nm，最大强度对应的波长为526nm）。这两种特征光的光强度与被测组份的含量均成正比，这正是FPD的定量基础。因此，火焰光度检测器滤光片通常分硫型和磷型。随着技术的发展，已经有同时可测硫和磷的双带通滤光片，免去频繁更换滤光片，我司具有生产该品种滤光片的能力，波长定位准确，以下为产品透过率曲线图（点击图片可产看具体透过率数值）：

    火焰光度检测器(FPD)的最大进展是脉冲式火焰光度检测器(PFPD)的发明与应用。PFPD在灵敏度和燃烧气消耗等方面都超过了FPD的性能。PFPD对S、P、N化合物具有很高的灵敏度和选择性，并可用于其他二十多种元素的检测。

 

 

图1-2 PFPD的示意图

1. 石英管2.富氢/空气3.富空气/氢4.蓝宝石5.光导管6.滤光片7.光电倍增管

 

    PFPD的特点是用了脉冲火焰，即火焰断续燃烧。上部为点火室，下部燃烧室内有2-3mm内径的普通石英管（1）作燃烧管，它耐高温且透光性好。热丝点火器通直流电，使一直处于灼热状态，但无火焰。当载气在中心管与富氢/空气混合气（2）预混后，进入石英燃烧管内，与从外层旁路通入的富空气/氢混合气（3）一起进入点火室，即被点燃，接着自动引燃燃烧管中之混合气，使被测组分在富氢/空气焰中燃烧、发光。燃烧后由于瞬间缺氧，火焰即熄灭。连续的气流继续进入燃烧室，排掉燃烧产物，重复上过程进行第二次点火。如此反复进行，一秒钟断续燃烧1-10次，即脉冲火焰频率为1-10Hz。用蓝宝石（4）将燃烧室与光学检测系统分开。光信号通过光导管（5）、滤光片（6）后，被光电倍增管（7）接收，产生信号。

 

返回技术支持目录

1. 窄带滤光片简介
2. 窄带滤光片在人脸识别中的应用
3. 窄带滤光片在车牌识别中的应用
4. 滤光片膜层厚度的均匀性
5. 光学镜片使用注意事项
6. 可见光的波长
7. 光学薄膜的成分