光離子化檢測(cè)儀（PID）新標(biāo)發(fā)布，VOCs監(jiān)測(cè)有規(guī)范可依！

2023-12-11 13:49:02

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日前，由上海市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心、上海市計(jì)量測(cè)試技術(shù)研究院、上海大學(xué)和中華環(huán)保聯(lián)合會(huì)VOCs污染防治專業(yè)委員會(huì)等近二十家國(guó)內(nèi)權(quán)威科研院所、高等院校、行業(yè)協(xié)會(huì)、優(yōu)秀儀器廠商，共同起草制定的全國(guó)性團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)《便攜式揮發(fā)性有機(jī)物光離子化檢測(cè)儀（PID）技術(shù)要求及監(jiān)測(cè)規(guī)范》（T/ACEF 096—2023）（以下簡(jiǎn)稱《標(biāo)準(zhǔn)》）在全國(guó)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)信息平臺(tái)正式發(fā)布并實(shí)施。

標(biāo)準(zhǔn)在大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，兼顧技術(shù)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)，規(guī)定了可行的設(shè)備性能指標(biāo)及測(cè)試方法、質(zhì)控要求等。標(biāo)志著我國(guó)便攜式揮發(fā)性有機(jī)物光離子化檢測(cè)儀（PID）進(jìn)入有標(biāo)可依的新階段，填補(bǔ)了行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的空白。

文件適用于基于光離子化檢測(cè)器技術(shù)的便攜式揮發(fā)性有機(jī)物檢測(cè)儀開展環(huán)境空氣中揮發(fā)性有機(jī)物的檢測(cè)，也適用于常溫低濕度廢氣中揮發(fā)性有機(jī)物的檢測(cè)。

關(guān)于光離子化檢測(cè)技術(shù)（PID傳感器）

光離子化作用發(fā)生在氣體的分子或原子中，當(dāng)他們吸收足夠能量的光子時(shí)，其電子結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)。一旦電子達(dá)到激發(fā)態(tài)，他們會(huì)變得不穩(wěn)定并傾向于返回基態(tài)，在電子返回基態(tài)時(shí)，它們會(huì)以熱量或光子的形式釋放能量。

這種光離子化作用可以用來檢測(cè)氣體。傳感器內(nèi)的光源發(fā)射出一定波長(zhǎng)的紫外光，這種紫外光具有足夠的能量使氣體分子或原子中的電子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，當(dāng)電子返回基態(tài)時(shí)，它們釋放的光子能量被傳感器內(nèi)的光電探測(cè)器檢測(cè)到，從而形成電信號(hào)。氣體濃度越高，被電離的氣體分子或原子越多，也就產(chǎn)生了更多的光子，導(dǎo)致更強(qiáng)的電信號(hào)，所以電信號(hào)的大小與氣體濃度緊密相關(guān)。

圖1 PID檢測(cè)器工作原理

大部分氣體都有其特定的電離能（IP），以電子伏特（eV）為計(jì)量單位，由UV燈發(fā)出的能量也以eV為單位。如果待測(cè)氣體的IP低于燈的輸出能量，那么這種氣體就可以被離子化。電離能決定了該氣體是否能被PID傳感器檢測(cè)到。

此外，PID傳感器的性能可以通過調(diào)整光源的波長(zhǎng)、功率和探測(cè)器的靈敏度來進(jìn)行優(yōu)化。同時(shí)，由于PID傳感器可以檢測(cè)非常低濃度的氣體，因此它們?cè)诃h(huán)境監(jiān)測(cè)、工業(yè)過程控制和安全監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用。

光離子化檢測(cè)技術(shù)（PID）優(yōu)勢(shì)

精度高

高精度的光離子化傳感器可以檢測(cè)到ppb級(jí)別的有機(jī)氣體，精度超過紅外傳感器等大多數(shù)常用傳感器。

對(duì)檢測(cè)氣體無破壞性

光離子傳感器在將氣體吸入后將其電離，而氣體分子形成的離子在放電后又形成了原先的氣體分子，對(duì)原氣體分子無破壞性。

響應(yīng)速度快

除了在氣體檢測(cè)系統(tǒng)在開機(jī)后預(yù)熱的一段時(shí)間，在正常工作狀態(tài)下，光離子氣體傳感器幾乎可以實(shí)時(shí)做出反應(yīng)，可以連續(xù)測(cè)試。這在檢測(cè)危險(xiǎn)氣體時(shí)，對(duì)保障檢測(cè)人員健康有重要意義。

光離子化PID傳感器選型

PID能檢測(cè)十億分之一(ppb)到百萬分之一(ppm)濃度級(jí)別的化合物，是非色散紅外、電化學(xué)、催化燃燒氣體傳感器的補(bǔ)充，也是技術(shù)含量比較高的一種氣體探測(cè)器。