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1、FID的性能特征是：高灵敏度和零池（喷嘴）体积；适于对有机物，特别是烃类定量；线性范围宽，但定量时要注意是否为线性和在线性范围内。（一）灵敏度和池体积通常商品FID除对H20、02、N2、CO、C02等无机物质无响应外，对烃类的检测限达#$#%g/s。即使对含杂原子的有机化合物响应值偏低，但仍高于TCD。FID属高灵敏度检测器之在FID中，毛细管柱可直接插至喷嘴，被测组分一出毛细管柱即进入火焰电离，故FID的池体积接近零，消除了柱后峰变宽。毛细管柱样品容量小、分离效能高，它要求灵敏度高、池体积小的检测器与之配合，而FID正具备了此两性能特征。所以，考察其他检测器是否有柱后峰变宽，通常均以FID
2、为基准。许多填充柱分不开、TCD检不出的样品，用毛细管柱、FID轻而易举解决问题。（二）响应值和校正1烃类FID对烃类的相对质量响应值（Sm）值基本上是相等的。即分子中有一个碳原子，就有一份响应值，为等碳响应。不同分子量的烷、烯、环烷和芳烃，除甲烷和苯外，其他化合物的Sm值均在1.00左右、见表3-10-18。表3-10-18某些化合物的FID相对质量响应值（Sm）耳jii甲烷O.fii乙烷山刃0.42正丁烷1.09乙酿日酯0.2D正己烷1.03乙酸异戊酣0.62正辛烷1).97乙烯J.021.051-己烯0.992-耳基应炕1.05苯1.122-曰基！2烷他缺界.H忑4_三中基歧烷呻焉Cph
3、右D.1，为非线性响应，有些FID实测线性范围远小于，实际分析数据已有部分在线性响应外。所以，确保FID为线性响应，实际分析样品量均落在其线性范围内，是FID准确定量的两个关键。为此，使用FID作定量分析前，必须用适当的标样进行校核，通过改变进样量考察其线性和线性范围是否正常。FID的非线性响应表现在两方面：实际响应值大于线性响应值（n1）,称超线性，有的又称高（浓度）端上升；实际响应值小于线性响应值（n1）,称过载。出现非线性的原因很多，主要是以下三方面：FID的设计欠佳；氮氢比不妥；样品质量流速大。1. 设计欠佳FID的喷嘴内径、收集极和极化极的形状、位置以及极化电压值等均对线性及线性范围
4、有显著影响。（1）喷嘴内径图3-10-34为喷嘴内径与线性范围关系图。有的FID追求灵敏度高，将喷嘴内径设计较小，显然线性范围要变窄。（2）收集极形状BromlyandRoga用不同载气、不同载气/燃气比例以及不同样品，对半圆筒形电极结构的FID和四臂TCD对照，考察了它们响应的线性。如在He载气，He和H2比为0.78，用丁烷-二氧化碳/He标气时，其线性方程式分别为：F（Dt烷用=1怕印ff=445Q,lCSrO.99998（3-10-26）可见TCD对丁烷和C02,不同样品量与响应值均表现出良好的线性，而FID之n值明显大于1，为超线性。这时，FID的绝对灵敏度随样品浓度增加而增大。（3
5、）极化电压极化电压小，严重影响高浓度样品的收集。在低浓度时，火焰的大小取决于喷嘴内径，氮、氢以及空气的流量。然而，样品浓度增大，相当于进入火焰中的燃料增多，故火焰亦变大。但在收集极越向上，其电场越弱，收集效率越低，所以，样品浓度越大，要求极化电压越高。若质量流速Q3在300V时完全收集后产生信号为R3，但在250V时由于部分未被收集，仅产生R2信号，损失了（R3-R2）的响应，使n1。2. 氮氢比不妥FID的N2和H2流速比对其灵敏度和线性及线性范围均有显著影响。通常调节氮氢比在1左右，此时灵敏度最佳。但是最佳灵敏度和最佳线性及线性范围是两个不同的概念，不可混淆。最佳灵敏度的条件其线性和线性范
6、围并非最佳。当氮氢比调至最佳灵敏度时，往往线性范围较窄，高浓度样品易出现过载（n1），当氮氢比下降后，可使线性范围变宽，改善FID的定量准确度。用填充柱研究了喷嘴内径为0.25mm，圆筒形收集极FID对C8-C18六个脂肪酸甲酯标样的定量准确度。发现不同氮氢比对分析结果有明显影响，特别是样品浓度高时。图3-10-35为已知标样中月桂酸甲酯含量为47.18%，在N2载气流速为30mL/min时，不同H2流速和不同样品浓度下的分析结果。可以看出：在低样品浓度端，不同N2/H2比时，分析结果与真实含量基本一致，但在高样品浓度端，H2流速为35mL/min时，月桂酸甲酯的含量竟降至45.07%。这是F
7、ID响应值下降，表现出过载的结果。当H2流速增至60mL/min时，又出现超线性，使结果高达49.20%。唯有H2流速在405-50mL/min（氮氢比分别为0.67和0.60）时，月桂酸甲酯含量在不同样品浓度下均与已知值相差不大，达最佳线性。Marshall、Crowe和刘尔嘉也提出了最佳线性时之氮氢比分别为0.43和0.45-0.72。3. 样品质量流速大样品质量流速大时易出现非线性。由图3-10-35可见，3-IO-ri5氢猛速和总酯浓蛊对月桂酸甲酯含吊的影晌在低浓度时，不同氮氢比下的月桂酸甲酯含量基本一致，但高浓度端却差别很大。Colson研究了高样品浓度下之非线性。他对两种商品FID
8、在氮氢比分别为1.18-1.22和0.97条件下，信号电流为A范围内灵敏度的变化进行了系统研究。发现高浓度下非线性有如下规律：(1) 信号达A时，响应值开始变小，即出现过载现象。且样品浓度或质量流速越大，n值越小，浓度相同时，被测化合物分子量越大，n值越小。(2) 与化合物的种类有关：在用He载气时，饱和烃在高质量流速时，表现为n1,而不饱和烃，如苯、乙炔等表现为n1。(3) 与载气流速有关：超线性随载气流速的降低而增大。(4) 与载气种类有关：超线性随不同种类载气按以下顺序增强：HeArN2。毛细管柱接FID若用He作载气和尾吹气，将产生严重的超线性效应。若He载气不变，换成N2或Ar尾吹，即可大大减轻超线性，使高浓度端的线性得到改善(图3-10-36)。-.-z.谒-7一_-Etel/A5】8fi4L-|1J1ii*1iiIi1iltill.I11iiii-5-7-8-9-2Hu24fi芝權耍代制IE
