上一期讲了FID的发明史，这一期来谈一下它的原理,特点和常见故障。

要理解FID的原理其实很简单，只需要记住两个关键词。

第一个关键词，就是燃烧。

上图展示了FID的构造,

它的基本原理是通过将化合物在富氢火焰(Hydrogen Flame)中燃烧,

收集其释放的带电离子, 从而检测到待测有机化合物。

所以第二个关键词，就是带电。

燃烧过程中，

有机化合物——– +CHO ——– CO2+H2O

带电的中间产物+CHO导致FID的响应。

具体来说，

首先, 需要将样品从色谱柱引入检测器,

在喷嘴(Jet)出口让化合物先和氢气混合，

然后往上进一步与空气混合并燃烧。

燃烧产生的带正电的离子在极化电压的作用

（就是图上的-220V）下，

往上跑到收集极(Collector)上，

产生电信号并通过静电计和信号放大器最终转换为我们的色谱信号。

特点方面，FID最特别的两个性能是：

1．  单位碳响应(unitcarbon response)

2．  宽的线性范围(widelinear operating range)

其它特点包括：成本低、易于使用、响应快速、耐用等。

FID属于质量型的检测器，

单位碳响应的意思是FID的响应跟通过它的碳质量成线性正相关，

跟化合物结构没有关系，

所以FID的响应的单位是pg C/sec。

这个特点可以让混合物的定量变得更加容易，

不需要每个峰，

每种化合物都去找它的标样去做标准曲线。

简单的基于峰面积的百分比报告，

就能比较准确的反映混合物中每种样品的质量百分比。

在石油化工行业里面，

一个样品里面包含成百上千种化合物，

这时候通过FID对其进行定量就相对简单很多。

对于很多未知样品，

或者是已知样品但是标样特别难以获取的时候，

只要它是与已知样品类似的碳氢化合物，

就能够比较准确的估计其含量。

当然，也有很多有机化合物对于单位碳响应是有一定偏离的，

我们以后会更加详细的说到。

说到这里，大家对于FID的原理和特点是不是有一定的认识啦？

我们来看看使用FID的过程中最常见的一些问题和故障吧。

第一个问题就是: 点~不~着~火~~~!

首先我们从原理上来分析可能的原因，

接下来才能知道如何去做故障诊断和维修。

1. 要点火，那肯定要有点火线圈。如果点火线圈出了问题， 那点的着才怪。

2. 点着火关键是要有氢气和空气。 所以气体流量出问题了， 点火也会出问题。

针对第一点，

如果你的点火线圈的点火丝太靠内，那用镊子往外挑挑。

如果实在点火线圈锈蚀太严重的话，可能就需要更换了。

如果点火线圈没有问题，那你就要测量一下检测器的三路气体的流量是否正确了。

针对气体流量问题，我们首先要清楚，

 检测器的三路气体基本都是通过EPC(电子气路模块)来控制的，

而且是通过压力来控制的，

每个气路上面都有气阻，提供一个固定的阻力。

下面的图比较清楚的表现出了FID气路的结构。

比如说，你设定氢气流量30ml/min。

仪器自己计算出来，要达到这个流量，

需要EPC的压力控制在20psi。

OK，设定到20psi，那流量就对了，

你能够看见氢气流量到达设定的30ml/min。

但你的程序并不是超智能的贾维斯，

他最多和刚出生的大卫差不多，

你给他设定什么指令他就做什么，不懂得变通。

比方说，由于你的气体不纯，时间一长，

管路或者喷嘴被堵了，这时整个流路上面的阻力变大了，

要达到20psi的压力，可能是需要10ml/min就够了。

但他不知道现在阻力变了，

他看到压力到达20psi，就显示30ml/min的流速已经到了。

但这时的氢气流速实际只有10ml/min，肯定点不着火的。

所以说，如果EPC后端阻塞（可能是喷嘴，也可能是管路），

使阻力增大，都会导致实际流量比设定流量偏小。

如果过量过小，就造成点不着火，

或者虽然能点着，

但是火焰比较微弱，在溶剂峰过来的时候容易熄火。

所以不要被显示的流量所迷惑，

最好能够有一个气体流量计(Gas Flow Meter)来测量实际的流量，

这样子如果出现点不着火的情况，

就能够比较快的判断到底是哪里出了问题了。

实在不行，咱就简朴一点，用这个也凑活。

谁用过皂沫流量计(Bubble Flow Meter)的，请举手？

如果你Diaosi得连个皂沫流量计也没有，

但是还想去测FID的氮氢空等几路气体的流量，怎么办?

是不是一点办法都没有了呢？

堂主这里先卖个关子，下期再告诉大家。

当然，也欢迎大家直接给我留言抢答哦。

我们有一期还会继续讲解FID的使用过程中可能碰到的其他问题和响应的解决办法，

请各位同学持续关注哦！

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