有機揮發物TVOC快檢利器：EC電化學、PID光離子化氣體傳感器

更新時間：2022-07-11 | 點擊率：3383

有機揮發物TVOC快檢利器：電化學（EC）、光離子化（PID）氣體傳感器

1、什么是VOC？

VOC是揮發性有機化合物(volatile organic compounds）的英文縮寫，是在室溫以氣態分子的形態排放到空氣中的所有有機化合物的總稱。VOC 所涵蓋的有機物種類繁多而且其組成成分多樣，主要有：氯化物、苯類化合物、氟利昂化合物、有機醇、有機酮、有機醚、有機醛、有機酯、有機胺、有機酸以及石油烴化合物等。VOC及所形成的二次污染物不僅本身具有較強毒性對人們的健康帶來負面影響，而且VOC作為臭氧和PM2.5的前體也影響著大氣質量，是復合型空氣污染的主要“貢獻者“之一。

2、VOC的檢測方法

檢測VOC常見的方法有EC、PID檢測、GC-FID及GC-MS檢測，其中GC-FID和GC-MS價格昂貴，且體積大。其中EC、PID傳感器體積小、價格低廉、工作條件簡單、能耗低，更適合作為便攜式檢測器。

VOC檢測方法

參數	GC-MS	GC-FID	PID	EC
使用方式	氦氣瓶	氮氣瓶、氫氣瓶、空氣瓶	在線固定式、便攜式	在線固定式、便攜式
重量	非常重	較重	很輕	很輕
尺寸	體積非常大	體積較大	很小	很小
檢測范圍（ppm）	更寬	0-50000	0-10000	0-10000
數據線性	全范圍線性較好	全范圍線性較好	低濃度線性良好	低濃度線性良好
選擇性	無選擇性	無選擇性	低能量燈增加選擇性	選擇性高
檢測氣體	VOC氣體	VOC氣體	VOC氣體、某些無機氣體	VOC氣體（測不了苯系物）
樣品	破壞檢測	破壞檢測	無損檢測可回收	被氧化或還原
操作使用	極為復雜	較為復雜	簡便簡潔	簡便簡潔
檢測費用	極其高	高	較低	低
檢測速度	極其慢	慢	極快	較快

對于儀器分析的小伙伴，可能對GC-FID（氫火焰離子化檢測器）與GC-MS（氣質聯用儀）使用更清楚，我們今天重點講一下EC（電化學檢測器）與PID（光離子化檢測器）。

3、什么是EC？

電化學氣體傳感器（Electrochemical gas sensor)是把測量對象氣體在電極處氧化或還原而測電流，得出對象氣體濃度的探測器。

氣體通過多孔膜背面擴散入傳感器的工作電極，在此氣體被氧化或還原，這種電化學反應引起流經外部線路的電流。除測量外，還要放大和進行其它信號加工；

外線路維持經過傳感器的電壓和一個二電極反向參考傳感器的電壓。在反向電極產生一相反的反應。這樣，如工作電極是氧化，則相反電極就是還原。

電化學傳感器結構示意圖.png

4、什么是PID？

光離子化氣體傳感器（Photo Ionization Detector）由紫外光源和氣室構成。PID 中激發待測氣體離子化的源頭就是電離室中的紫外燈，被測氣體到達氣室后，被紫外燈發射的紫外光電離產生電荷流，氣體濃度和電荷流的大小正相關，測量電荷流即可測得氣體濃度。紫外發光原理與日光燈管相同，只是頻率高，能量大。

PID工作原理:

1、在真空玻璃腔內充入高純稀有氣體例如惰性氣體。

2、用可透紫外光的窗口將玻璃腔體密封。

3、外加電磁場進行激發。

4、在外加電磁場的作用下，被電離氣體產生電流，進而被檢測到。

5、檢測儀器

東日瀛能SK/MIC-600-TVOC-Y 固定式TVOC濃度檢測儀、SK/MIC-800-TVOC-Y便攜式TVOC濃度檢測儀以及SK-500-TVOC-Y TVOC傳感器模組采用EC電化學或者PID光離子化原理的進口傳感器，抗中毒，高穩定性高精度，可實時在線監測其濃度，固定式與便攜式TVOC濃度檢測儀自帶顯示與聲光報警。固定式自帶4-20MA、RS485以及開關量輸出，可定制無線傳輸數據，高低報警值自由設置，當氣體濃度超標時，自動發出85dB以上的報警聲響，聯動排氣扇等設備，做出相應的防護動作。精度高、穩定性強、誤差率低；配備工業級鋁合金防護外殼，堅固耐用。