《现代气相色谱实践》第八章-气相色谱检测器
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的灵敏装置被称为“检测器”。 当样品组分的色带随载气通过检测器时，检测器会立即输出一个与载气中样品组分的量
相对应的电子讯号，此时谱图记录系统将记载这一变化的电子讯号，直到纯载气重新通过检 测器为止。上述由样品组分所引起的谱图记录上的电势变化即为检测器的响应。 ② 样品组分与响应的关系
检测器的响应是由样品组分的量 C（例如浓度或单位时间内的质量）引起的，因此检测 器对载气中样品组分的量的响应 R 为：
可见，响应曲线内的面积 A 是Δt 时间内载气中样品组分量的积分值。 在气相色谱法中可使用的有两类检测器，一类是累积式检测器，它们对样品组分的色带变化 进行积分检测，在谱图记录系统上得到的是一系列阶梯形色谱图（见图 8 - 1(a)），如早期的体积 色谱和自动滴定等；另一类是示差式检测器，它们对样品组分的色带变化进行微分检测，在谱图 记录上得到的是一系列尖峰形色谱图（见图 8 - 1(b)），如热导检测器和火焰电离检测器等。
图 8 - 2 气体密度天平检测器（Gow - Mac 式） 图 8 - 2 就是 Dow-Mac 公司生产的气体密度检测器的结构示意图。在双柱系统下，载气同时 被分配到测量柱和参考柱上。在它们从柱出口进入检测器时，参考柱流出的载气将由 A 点 进 入 ， 通过由钨丝或热敏电阻构成的检测元件 B1 和 B2；来自测量柱的载气由 C 点进入，与从 A 点进入 的参考柱载气合并后从放空口排出。因为检测元件 B1 和 B2 是被安排在参考柱载气一侧，因此决 不会受到样品气体的腐蚀。两个检测元件实际上是在惠斯顿电桥的两侧，于是，如果从 C 点进入 的来自测量柱的载气中没有样品组分，即它与参考柱载气完全相同时，电桥不会失去平衡，记录 器的零位上会给出一条直线，即基线；如果从 C 点进入的测量柱载气中含有一种比载气密度更大 的气体组分，则测量柱载气的流动会偏向于气体密度检测器的下方（下降），从而阻滞了由 A 点 流向 B2 的参考柱载气的流速，并加快了由 A 点流向 B1 的参考柱载气的流速，于是便会引起惠斯 顿电桥的不平衡，使电桥输出这种不平衡电势，推动谱图记录系统的记录笔从基线上画出一个峰 形；如果从测量柱来的载气中含有一种比载气密度小的气体组分，则测量柱载气的流向就会偏向 于检测器的上方（上升），于是就会画出反向的峰形。 在气体密度天平检测器中不能使用氢气或氦气作载气，原因是这些气体的扩散性太大，它们 会把有腐蚀性的样品组分扩散到有检测元件的通道中。通常我们在使用这种检测器时应该先调节 测量柱载气流速，然后把参考柱载气调节成比测量柱载气流速快大约 15 ~ 20 ml/min 即可，以保 证不会有腐蚀性样品组分扩散到检测元件的位置。 尽管现在很少有人再使用这种气体密度检测器，但这种检测器还是有它的独特优点，因为您 只要把色谱图上的峰面积与载气和样品组分的分子量关联到一起算出样品组分的校正因子，您就 可以从给出的峰面积直接计算出样品组分的重量百分数；此外，这种检测器还可以用于分子量的 测定，据 Phillips 和 Timms 报道，用这种检测器测定出的各种化合物的分子量可以准确到其误差
一 检测器的特性
不同类型检测器的工作原理有很大的差异，因此要想把这些检测器进行比较是困难的；然而， 我们还是可以对检测器之间的某些有共性的特性进行比较。这些特性是：
① 选择性。 ② 灵敏度。 ③ 噪音和最小检测量。 ④ 敏感度。 ⑤ 响应时间。 ⑥ 线性范围。 ⑦ 柱温对检测器响应的影响。
第八章 气相色谱检测器
目前在市场上广泛供应并最被人们青睐的检测器种类已缩减到只有五种示差式检测器，它们 是热导检测器、火焰电离检测器、火焰光度检测器、碱火焰电离检测器和电子捕获检测器，后面 我们将各别地讨论Biblioteka Baidu些检测器的结构和应用。
在本章中我们将讨论四种检测器，它们是通用型的热导检测器、对碳氢化合物电离敏感的火 焰电离检测器、对硫磷有选择性敏感的火焰光度检测器和对氮磷有选择性敏感的碱火焰电离检测 器。对于对卤素和挥发性金属离子有选择性敏感的电子捕获检测器，虽然作者曾查阅过许多有关 电子捕获检测器的书藉和论文，也参与过这种检测器的调试，然而，由于作者本人并未长期使用 这种检测器，对它的性能了解不深，更缺乏对它的应用经验，因此不敢对它妄加评论，希望读者 能寻找其它有关书藉或专论去进行认识。
8- 5
还有一种带有共性的特性是至关重要的，虽然它不是理论上的，但它却关系到一种检测器是 否能被人们应用于工业控制和是否能被用于商品气相色谱仪：即检测器应该在技术上是较容易制 造的，它们的结构不应太复杂，而且是廉价的、可靠的，对载气和周围环境温度的变化是不敏感 的。
⒈ 选择性
一个理想的、全能的气相色谱检测器最好是对所有我们至今所知的具挥发性的各种物质都有 灵敏的响应；然而实际上却没有这样的检测器，因为从技术上来说，一个检测器至少应该是在当 今技术上可达到的、能为测量技术可测量到的情况下有明显的响应，这样我们才有可能认为它是 “有灵敏的响应”，然而，至今所有可见到的气相色谱检测器几乎都是只能对某个范围内具挥发性 的物质有灵敏的响应，也就是说，从广义的角度来说，它们都是有选择性的检测器。
从狭义的角度来说，某些检测器能对它所应用的范围内具挥发性的大部分物质有响应时，在 气相色谱法中我们就称这种检测器为“通用型检测器”；而相对于那些只能针对某些挥发性物质有 响应的检测器，我们就称之谓“选择型检测器”。
检测器响应的选择性与它的工作原理有关。 例如对于热导检测器来说，它对样品和载气的总热传导率的变化有响应，这种热传导率与化 合物的分子量有关，并基本上与其分子量成比例；对火焰电离检测器来说，它只能对能在检测器 电离室的高温下能被氢还原的含碳化合物有响应，且对不同含碳化合物的碳数、其所含氢原子数 以及含其它元素的原子数有不同的响应；此外其响应还与喷嘴处的质量流速的变化有关。对热导 检测器来说，它无疑是一种非选择型检测器，即通用型检测器；对火焰电离检测器来说，虽然它 对非碳氢化合物样品组分无响应，但由于我们的地球上自然界普遍存在的碳氢有机物的量比无机 物多得多，因此火焰电离检测器也被看作是一种“通用型检测器”。于是，那些专用来检测硫、磷 、 氮、卤素等当前被认为 与人类健康有关的化合物的气相色谱检测器便被认为是选择性检测器了， 这包括了目前常被应用的火焰光度检测器、碱火焰电离检测器和电子捕获检测器等。 从另一方面来看，由于不同化合物之间的特性的差异、检测器的几何结构的差异、所控制的 载气流速的大小，以及所控制的检测器本身的温度等等的影响，在定量分析中，您也必须针对不 同检测器、不同化合物以及检测器所处的条件作不同的校准。也就是说，在应用中要考虑到针对 各别化合物专用的响应因子或校正因子。
式中：K = 与样品组分相对应的检测器常数； C = 通过检测器的载气中所含样品组分的量。
由于载气中已分离的样品组分的量是被分布在该样品组分的整个色带中，设色带的整个 区域流过检测器的时间为Δt，则在谱图记录上所显示的检测器响应曲线内的面积 A 应为：
将式 (1) 代入式 (2) 中，即得：
假设样品组分色带的量 C 为一恒定值，则：
8- 1
第八章 气相色谱检测器
在气相色谱法中，一个样品在被引入仪器的进样器后，会立即被载气扫入色谱柱进行分离， 最后，被分离的样品将成为各别组分的色带离开色谱柱的末端，进入一个被称作“检测器”的装 置，在那里进行组分的检测。
① 检测器的定义和响应 能够将进入其中的样品组分的特性（物理的或化学的）转换为电子讯号（电势或电流）
⒈ 影响火焰电离检测器灵敏度的因素 ⒉ 使用注意事项和维护
四 火焰光度检测器（FPD――也被称作硫磷检测器）
⒈ 影响火焰光度检测器的灵敏度的因素 ⒉ 使用注意事项和维护
五 碱火焰电离检测器（BFID――也被称作氮磷检测器）
⒈ 影响碱火焰电离检测器的灵敏度的因素 ⒉ 使用注意事项和维护
第八章 气相色谱检测器
第八章 气相色谱检测器
一 检测器的特性
⒈ 选择性 ⒉ 灵敏度 ⒊ 噪音和最小检测量 ⒋ 敏感度 ⒌ 响应时间 ⒍ 线性范围 ⒎ 柱温和检测器温度的变化对检测器基线的影响
二 热导检测器（TCD――卡它计）
⒈ 影响热导检测器灵敏度的因素 ⒉ 热导检测器的使用注意事项和维护
三 火焰电离检测器（FID――也被称作氢焰离子化检测器）
8- 4
现代气相色谱法实践
在±0.8 %以内。 自从出现示差式检测器以来，发明的各种各样的示差式检测器的种类多得不可胜数，诸如与
热力学有关的气体密度检测器、热导检测器、吸附热检测器、火焰热电偶检测器、隔膜检测器、 喷嘴放大检测器、超声波检测器等；与电学有关的表面电位检测器、电导检测器、微库仑检测器、 介电常数检测器、压电检测器、二极管矩阵检测器、化学电池检测器、离子选择检测器、射频放 电检测器等；与光学有关的红外扫描检测器、原子吸收检测器、火焰光度检测器、微波等离子检 测器、折光指数检测器、紫外光度检测器、萤光光度检测器、激光检测器；与应用放射源的分子 电离有关的离子截面积检测器、电子迁移率检测器、电子捕获检测器、氦电离检测器、氖电离检 测器、氩电离检测器、氪电离检测器、氙电离检测器、放射性物质检测器；与氢火焰高温下分子 电离有关的火焰电离检测器、碱火焰电离检测器、热发射检测器等；基于与放电源的分子电离有 关的辉光放电检测器、光电离检测器、火花放电检测器等。然而，真正能用于工业化的、曾经安 装在商品气相色谱仪上推向市场的示差式检测器只有气体密度天平检测器、热导检测器、火焰热 电偶检测器、微库仑检测器、二极管矩阵检测器、介电常数检测器、火焰光度检测器、离子截面 积检测器、电子捕获检测器、氦电离检测器、氩电离检测器、火焰电离检测器、碱火焰电离检测 器、质谱检测器等。
第八章 气相色谱检测器
8- 3
示差式检测器的出现较累积式检测器稍晚。 最早出现的示差式检测器莫过于气相色谱法的创始者 Martin, A. J. P.发明的气体密度天平（又 称气体密度检测器），它的缺点是结构较复杂，因此阻碍了它的推广应用；1960 年 Nerbeim, A. G. 对 这种检测器进行了改进，并于 1963 年后由美国 Dow-Mac 公司成批生产供应市场。气体密度天平 在用于气相色谱法时有如下优点：快速简单、定量分析中无需校正、不会破坏样品和容易获得所 需的载气（氮气、氩气或二氧化碳）。它可以安装到气相色谱仪的双柱系统中。
8- 2
现代气相色谱法实践
图 8 - 1 累积式检测器和示差式检测器的示意色谱图 在气相色谱法的发展历史中，累积式检测器是在早期曾应用过的检测器，由于它们的积分响 应曲线是阶梯形的，因此从当代谱图记录系统的测量技术上来说，在它们给出的色谱图上首先是 不容易确定响应曲线区域的中心点（色带中样品组分浓度最大值所在位置），从而就不容易找出样 品组分准确的色谱保留时间，特别是对于那些未完全分离的样品组分色带群；其次是不容易反映 出响应曲线的阶梯的微小变化，从而会导致含量较小的样品组分色带的响应曲线容易被忽略或丢 失，特别是对于那些含有多种组分的样品。换句话说，累积式检测器无论对于样品分析中组分的 定性或定量都不够准确和可靠，这些检测器在出现示差式检测器后很快就被淘汰了。 真正曾被用于工业控制分析的早期累积式检测器大概只有两种，即前面曾提到过的体积色谱 和自动滴定。 在体积色谱中，被分析的样品通常是天然气样品或炼油厂的低碳烷烃气体样品，以及空气分 离厂的无机气体。这些气体样品可以用纯二氧化碳作载气，在经过色谱柱的分离后进入一个带有 碱液平衡瓶的量气管内，作为载气的二氧化碳被碱液所吸收，而不被碱液吸收的样品组分（烷烃、 烯烃、炔烃或那些永久性气体组分）将上升到量气管的顶端，在碱液瓶的平衡下，您可以测定出 这些样品组分的量。 在自动滴定中，被分析的样品通常是一些有机羧酸如甲酸、乙酸等，这些样品的组分在经过 色谱柱的分离后进入一个带滤板的滴定池中，作为载气的氮气将从滴定池逸出，而其中的酸性样 品组分被滴定池中的蒸馏水吸收，导致指示剂变色，然后由光敏管根据溶液变色给出讯号推动自 动滴定装置进行滴定并计量，这样您就可以从消耗的滴定液的量计算出样品中各组分的含量。 其它的累积式检测器如电导检测器、电位滴定检测器和极谱检测器很少见到在工业控制中有 实际的应用。
相对应的电子讯号，此时谱图记录系统将记载这一变化的电子讯号，直到纯载气重新通过检 测器为止。上述由样品组分所引起的谱图记录上的电势变化即为检测器的响应。 ② 样品组分与响应的关系
检测器的响应是由样品组分的量 C（例如浓度或单位时间内的质量）引起的，因此检测 器对载气中样品组分的量的响应 R 为：
可见，响应曲线内的面积 A 是Δt 时间内载气中样品组分量的积分值。 在气相色谱法中可使用的有两类检测器，一类是累积式检测器，它们对样品组分的色带变化 进行积分检测，在谱图记录系统上得到的是一系列阶梯形色谱图（见图 8 - 1(a)），如早期的体积 色谱和自动滴定等；另一类是示差式检测器，它们对样品组分的色带变化进行微分检测，在谱图 记录上得到的是一系列尖峰形色谱图（见图 8 - 1(b)），如热导检测器和火焰电离检测器等。
图 8 - 2 气体密度天平检测器（Gow - Mac 式） 图 8 - 2 就是 Dow-Mac 公司生产的气体密度检测器的结构示意图。在双柱系统下，载气同时 被分配到测量柱和参考柱上。在它们从柱出口进入检测器时，参考柱流出的载气将由 A 点 进 入 ， 通过由钨丝或热敏电阻构成的检测元件 B1 和 B2；来自测量柱的载气由 C 点进入，与从 A 点进入 的参考柱载气合并后从放空口排出。因为检测元件 B1 和 B2 是被安排在参考柱载气一侧，因此决 不会受到样品气体的腐蚀。两个检测元件实际上是在惠斯顿电桥的两侧，于是，如果从 C 点进入 的来自测量柱的载气中没有样品组分，即它与参考柱载气完全相同时，电桥不会失去平衡，记录 器的零位上会给出一条直线，即基线；如果从 C 点进入的测量柱载气中含有一种比载气密度更大 的气体组分，则测量柱载气的流动会偏向于气体密度检测器的下方（下降），从而阻滞了由 A 点 流向 B2 的参考柱载气的流速，并加快了由 A 点流向 B1 的参考柱载气的流速，于是便会引起惠斯 顿电桥的不平衡，使电桥输出这种不平衡电势，推动谱图记录系统的记录笔从基线上画出一个峰 形；如果从测量柱来的载气中含有一种比载气密度小的气体组分，则测量柱载气的流向就会偏向 于检测器的上方（上升），于是就会画出反向的峰形。 在气体密度天平检测器中不能使用氢气或氦气作载气，原因是这些气体的扩散性太大，它们 会把有腐蚀性的样品组分扩散到有检测元件的通道中。通常我们在使用这种检测器时应该先调节 测量柱载气流速，然后把参考柱载气调节成比测量柱载气流速快大约 15 ~ 20 ml/min 即可，以保 证不会有腐蚀性样品组分扩散到检测元件的位置。 尽管现在很少有人再使用这种气体密度检测器，但这种检测器还是有它的独特优点，因为您 只要把色谱图上的峰面积与载气和样品组分的分子量关联到一起算出样品组分的校正因子，您就 可以从给出的峰面积直接计算出样品组分的重量百分数；此外，这种检测器还可以用于分子量的 测定，据 Phillips 和 Timms 报道，用这种检测器测定出的各种化合物的分子量可以准确到其误差
一 检测器的特性
不同类型检测器的工作原理有很大的差异，因此要想把这些检测器进行比较是困难的；然而， 我们还是可以对检测器之间的某些有共性的特性进行比较。这些特性是：
① 选择性。 ② 灵敏度。 ③ 噪音和最小检测量。 ④ 敏感度。 ⑤ 响应时间。 ⑥ 线性范围。 ⑦ 柱温对检测器响应的影响。
第八章 气相色谱检测器
目前在市场上广泛供应并最被人们青睐的检测器种类已缩减到只有五种示差式检测器，它们 是热导检测器、火焰电离检测器、火焰光度检测器、碱火焰电离检测器和电子捕获检测器，后面 我们将各别地讨论Biblioteka Baidu些检测器的结构和应用。
在本章中我们将讨论四种检测器，它们是通用型的热导检测器、对碳氢化合物电离敏感的火 焰电离检测器、对硫磷有选择性敏感的火焰光度检测器和对氮磷有选择性敏感的碱火焰电离检测 器。对于对卤素和挥发性金属离子有选择性敏感的电子捕获检测器，虽然作者曾查阅过许多有关 电子捕获检测器的书藉和论文，也参与过这种检测器的调试，然而，由于作者本人并未长期使用 这种检测器，对它的性能了解不深，更缺乏对它的应用经验，因此不敢对它妄加评论，希望读者 能寻找其它有关书藉或专论去进行认识。
8- 5
还有一种带有共性的特性是至关重要的，虽然它不是理论上的，但它却关系到一种检测器是 否能被人们应用于工业控制和是否能被用于商品气相色谱仪：即检测器应该在技术上是较容易制 造的，它们的结构不应太复杂，而且是廉价的、可靠的，对载气和周围环境温度的变化是不敏感 的。
⒈ 选择性
一个理想的、全能的气相色谱检测器最好是对所有我们至今所知的具挥发性的各种物质都有 灵敏的响应；然而实际上却没有这样的检测器，因为从技术上来说，一个检测器至少应该是在当 今技术上可达到的、能为测量技术可测量到的情况下有明显的响应，这样我们才有可能认为它是 “有灵敏的响应”，然而，至今所有可见到的气相色谱检测器几乎都是只能对某个范围内具挥发性 的物质有灵敏的响应，也就是说，从广义的角度来说，它们都是有选择性的检测器。
从狭义的角度来说，某些检测器能对它所应用的范围内具挥发性的大部分物质有响应时，在 气相色谱法中我们就称这种检测器为“通用型检测器”；而相对于那些只能针对某些挥发性物质有 响应的检测器，我们就称之谓“选择型检测器”。
检测器响应的选择性与它的工作原理有关。 例如对于热导检测器来说，它对样品和载气的总热传导率的变化有响应，这种热传导率与化 合物的分子量有关，并基本上与其分子量成比例；对火焰电离检测器来说，它只能对能在检测器 电离室的高温下能被氢还原的含碳化合物有响应，且对不同含碳化合物的碳数、其所含氢原子数 以及含其它元素的原子数有不同的响应；此外其响应还与喷嘴处的质量流速的变化有关。对热导 检测器来说，它无疑是一种非选择型检测器，即通用型检测器；对火焰电离检测器来说，虽然它 对非碳氢化合物样品组分无响应，但由于我们的地球上自然界普遍存在的碳氢有机物的量比无机 物多得多，因此火焰电离检测器也被看作是一种“通用型检测器”。于是，那些专用来检测硫、磷 、 氮、卤素等当前被认为 与人类健康有关的化合物的气相色谱检测器便被认为是选择性检测器了， 这包括了目前常被应用的火焰光度检测器、碱火焰电离检测器和电子捕获检测器等。 从另一方面来看，由于不同化合物之间的特性的差异、检测器的几何结构的差异、所控制的 载气流速的大小，以及所控制的检测器本身的温度等等的影响，在定量分析中，您也必须针对不 同检测器、不同化合物以及检测器所处的条件作不同的校准。也就是说，在应用中要考虑到针对 各别化合物专用的响应因子或校正因子。
式中：K = 与样品组分相对应的检测器常数； C = 通过检测器的载气中所含样品组分的量。
由于载气中已分离的样品组分的量是被分布在该样品组分的整个色带中，设色带的整个 区域流过检测器的时间为Δt，则在谱图记录上所显示的检测器响应曲线内的面积 A 应为：
将式 (1) 代入式 (2) 中，即得：
假设样品组分色带的量 C 为一恒定值，则：
8- 1
第八章 气相色谱检测器
在气相色谱法中，一个样品在被引入仪器的进样器后，会立即被载气扫入色谱柱进行分离， 最后，被分离的样品将成为各别组分的色带离开色谱柱的末端，进入一个被称作“检测器”的装 置，在那里进行组分的检测。
① 检测器的定义和响应 能够将进入其中的样品组分的特性（物理的或化学的）转换为电子讯号（电势或电流）
⒈ 影响火焰电离检测器灵敏度的因素 ⒉ 使用注意事项和维护
四 火焰光度检测器（FPD――也被称作硫磷检测器）
⒈ 影响火焰光度检测器的灵敏度的因素 ⒉ 使用注意事项和维护
五 碱火焰电离检测器（BFID――也被称作氮磷检测器）
⒈ 影响碱火焰电离检测器的灵敏度的因素 ⒉ 使用注意事项和维护
第八章 气相色谱检测器
第八章 气相色谱检测器
一 检测器的特性
⒈ 选择性 ⒉ 灵敏度 ⒊ 噪音和最小检测量 ⒋ 敏感度 ⒌ 响应时间 ⒍ 线性范围 ⒎ 柱温和检测器温度的变化对检测器基线的影响
二 热导检测器（TCD――卡它计）
⒈ 影响热导检测器灵敏度的因素 ⒉ 热导检测器的使用注意事项和维护
三 火焰电离检测器（FID――也被称作氢焰离子化检测器）
8- 4
现代气相色谱法实践
在±0.8 %以内。 自从出现示差式检测器以来，发明的各种各样的示差式检测器的种类多得不可胜数，诸如与
热力学有关的气体密度检测器、热导检测器、吸附热检测器、火焰热电偶检测器、隔膜检测器、 喷嘴放大检测器、超声波检测器等；与电学有关的表面电位检测器、电导检测器、微库仑检测器、 介电常数检测器、压电检测器、二极管矩阵检测器、化学电池检测器、离子选择检测器、射频放 电检测器等；与光学有关的红外扫描检测器、原子吸收检测器、火焰光度检测器、微波等离子检 测器、折光指数检测器、紫外光度检测器、萤光光度检测器、激光检测器；与应用放射源的分子 电离有关的离子截面积检测器、电子迁移率检测器、电子捕获检测器、氦电离检测器、氖电离检 测器、氩电离检测器、氪电离检测器、氙电离检测器、放射性物质检测器；与氢火焰高温下分子 电离有关的火焰电离检测器、碱火焰电离检测器、热发射检测器等；基于与放电源的分子电离有 关的辉光放电检测器、光电离检测器、火花放电检测器等。然而，真正能用于工业化的、曾经安 装在商品气相色谱仪上推向市场的示差式检测器只有气体密度天平检测器、热导检测器、火焰热 电偶检测器、微库仑检测器、二极管矩阵检测器、介电常数检测器、火焰光度检测器、离子截面 积检测器、电子捕获检测器、氦电离检测器、氩电离检测器、火焰电离检测器、碱火焰电离检测 器、质谱检测器等。
第八章 气相色谱检测器
8- 3
示差式检测器的出现较累积式检测器稍晚。 最早出现的示差式检测器莫过于气相色谱法的创始者 Martin, A. J. P.发明的气体密度天平（又 称气体密度检测器），它的缺点是结构较复杂，因此阻碍了它的推广应用；1960 年 Nerbeim, A. G. 对 这种检测器进行了改进，并于 1963 年后由美国 Dow-Mac 公司成批生产供应市场。气体密度天平 在用于气相色谱法时有如下优点：快速简单、定量分析中无需校正、不会破坏样品和容易获得所 需的载气（氮气、氩气或二氧化碳）。它可以安装到气相色谱仪的双柱系统中。
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现代气相色谱法实践
图 8 - 1 累积式检测器和示差式检测器的示意色谱图 在气相色谱法的发展历史中，累积式检测器是在早期曾应用过的检测器，由于它们的积分响 应曲线是阶梯形的，因此从当代谱图记录系统的测量技术上来说，在它们给出的色谱图上首先是 不容易确定响应曲线区域的中心点（色带中样品组分浓度最大值所在位置），从而就不容易找出样 品组分准确的色谱保留时间，特别是对于那些未完全分离的样品组分色带群；其次是不容易反映 出响应曲线的阶梯的微小变化，从而会导致含量较小的样品组分色带的响应曲线容易被忽略或丢 失，特别是对于那些含有多种组分的样品。换句话说，累积式检测器无论对于样品分析中组分的 定性或定量都不够准确和可靠，这些检测器在出现示差式检测器后很快就被淘汰了。 真正曾被用于工业控制分析的早期累积式检测器大概只有两种，即前面曾提到过的体积色谱 和自动滴定。 在体积色谱中，被分析的样品通常是天然气样品或炼油厂的低碳烷烃气体样品，以及空气分 离厂的无机气体。这些气体样品可以用纯二氧化碳作载气，在经过色谱柱的分离后进入一个带有 碱液平衡瓶的量气管内，作为载气的二氧化碳被碱液所吸收，而不被碱液吸收的样品组分（烷烃、 烯烃、炔烃或那些永久性气体组分）将上升到量气管的顶端，在碱液瓶的平衡下，您可以测定出 这些样品组分的量。 在自动滴定中，被分析的样品通常是一些有机羧酸如甲酸、乙酸等，这些样品的组分在经过 色谱柱的分离后进入一个带滤板的滴定池中，作为载气的氮气将从滴定池逸出，而其中的酸性样 品组分被滴定池中的蒸馏水吸收，导致指示剂变色，然后由光敏管根据溶液变色给出讯号推动自 动滴定装置进行滴定并计量，这样您就可以从消耗的滴定液的量计算出样品中各组分的含量。 其它的累积式检测器如电导检测器、电位滴定检测器和极谱检测器很少见到在工业控制中有 实际的应用。