Die PID verwendet eine UV-Lichtquelle, um organische Moleküle in positive und negative Ionen zu ionisieren (Ionisierung), die vom Detektor detektiert werden können. Der Detektor erfasst die positiven und negativen Ladungen des ionisierten Gases und wandelt es in ein Stromsignal um, um die Gaskonzentration zu messen.

Wenn das zu testende Gas hochenergetisches ultraviolettes Licht absorbiert, werden die Gasmoleküle durch ultraviolettes Licht angeregt, wobei sie vorübergehend Elektronen verlieren und positiv geladene Ionen werden. Wenn die Gasionen an den Elektroden des Detektors detektiert werden, verbinden sie sich schnell mit den Elektronen, um die ursprünglichen Gas- und Dampfmoleküle zu rekonstituieren.

Der PID ist ein zerstörungsfreier Detektor, der die zu testenden Gasmoleküle nicht verändert. Das von der PID erfasste Gas kann weiterhin zur weiteren Bestimmung gesammelt werden.

UV-Lampenauswahl

Die UV-Lampe (UV), die am PID-Sensor verwendet werden kann, hat drei Arten: 9.8 eV, 10.6 eV und 11.7 eV. Unter ihnen hat die 11.7eV UV-Lampe aufgrund des emittierten Lichts die höchste Ionisationsenergie (IP), so dass der PID-Erfassungsbereich am weitesten ist.

Alle 11,7 eV UV-Lampen verwenden jedoch Lithiumfluorid als energiereiches UV-Austrittsfenster. Lithiumfluorid-Kristallmaterialien, die auf dem Röhrenglas verpackt sind, sind ziemlich schwierig. Wenn es nicht verwendet wird, absorbiert das Lithiumfluoridkristallmaterial in der Luft Feuchtigkeit, was bewirkt, dass das Fenster ansteigt und die Intensität der Ultraviolettstrahlen schwächt, die durch es hindurchgehen.

Lithiumfluorid-Kristallmaterialien altern auch allmählich aufgrund von UV-Bestrahlung, was zu einer Beschädigung des gesamten Instruments führt. Diese Faktoren wirken zusammen, was zu einer verkürzten Lampenlebensdauer von 11,7 eV führt. Eine 10.6eV UV-Lampe kann 12-24 Monate halten, während eine 11.7eV Lampe nur 2-6 Monate halten kann. Gleichzeitig sind die Kosten der 11.7eV-UV-Lampe höher als 9,8 eV und 10,6 eV, was ihre Praktikabilität weiter verringert. Die UV-Lampe mit 11,7 eV wird im allgemeinen nur verwendet, wenn das Ionisationspotential der Verbindung (Dichlormethan, Tetrachlorkohlenstoff) 10,6 eV übersteigt. Zur gleichen Zeit haben 9.8 und 10.6eV viele Eigenschaften, die in 11.7eV UV-Lampen nicht verfügbar sind: 9.8 und 10.6eV PIDs haben stärkere Eigenschaften: niedrige Ionisierungsenergie bedeutet, dass weniger Chemikalien entdeckt werden können.

Die PIDs 9.8 und 10.6eV werden für mindestens ein Jahr verwendet: Ihre Lebensdauer ist vergleichbar mit der eines Kohlenmonoxidsensors.

Die PIDs mit 9,8 und 10,6 eV sind empfindlicher, und die 11,7 eV-Lampe ist weniger empfindlich, hauptsächlich wegen ihres Fenstermaterials, Lithiumfluoridkristallen, die das ultraviolette Licht von 11,7 eV behindern. Die Abnahme der emittierten Lichtenergie macht es schwierig, die zu messende Substanz ausreichend zu ionisieren. Daher ist es schwierig, die genauen Daten mit einer PID von 11,7 eV genau zu erfassen.

Aus den obigen Gründen sollte eine 10,6 eV UV-Lampe als die PID-Lichtquelle ausgewählt werden.