气相质量检测器

大家知道什么时候选择用峰高定量，什么时候用峰面积定量吗？还有，有朋友问影响峰高和峰面积的因素。那么首先必须要了解的一个概念就是浓度型检测器和质量型检测器的区别。浓度型检测器浓度型检测器（concentration detector）在一定浓度范围（线性范围）内，响应值R（检测信号）大小与流动相中被测组分浓度成正比（R∝C）。浓度型检测器当进样量一定时，瞬间响应值（峰高）与流动相流速无关，而积分响应值（峰面积）与流动相流速成反比，峰面积与流动相流速的乘积为一常数。绝大部分检测器都是浓度型检测器，如：热导池检测器(TCD)、电子捕获检测器(ECD)、液相色谱法中的紫外-可见光检测器(UVD)、电导检测器与荧光检测器也是浓度型检测器。凡非破坏性检测器均为浓度型检测器。质量型检测器质量型检测器（mass detector）在一定浓度范围（线性范围）内，响应值R（检测信号）大小与单位时间内通过检测器的溶质的量（被测溶质质量流速）成正比，即响应值R与单位时间内进入检测器中的某组分质量成正比R∝dm/dt；。质量型检测器其峰高响应值与流动相流速成正比，而积分响应值（峰面积）与流速无关。这类检测器较少，常见的有氢火焰离子化检测器(FID)、火焰光度检测器(FPD)、氮磷检测器(NPD)、质量选择检测器(MSD)等。浓度型检测器其响应值与载气流速的关系：峰面积随流速增加而减小，峰高基本不变。当组分的量一定时、改变载气流速时，只改变组分通过检测器的速度，即半峰宽,其浓度不变。因此，一般采用峰高来定量。当检测器的响应值取决于单位时间内进入检测器的组分的量时，为质量型检测器，一般破坏性的检测器,如FID，MSD，NPD等均为质量型检测器。其响应值与载气流速的关系是：峰高随流速的增加而增大,而峰面积基本不变.改变载气流速时，只改变单位时间内进入检测器的组分量，但组分总量未变。因此，一般采用峰面积来定量。所以，大家明白了吧，对于浓度型检测器和质量型检测器峰高和峰面积的影响因素是不同的。当然对于定量来讲，在条件一定的情况下，也是都可以用另一种定量方式的。对于峰高和峰面积的影响因素，这是其中之一。不同检测器都有其具体的影响因素。但是流速的影响大家一定要分开，其对于浓度和质量型检测器的区别。（来源：实验之家）

气相检测器分类中按响应者与浓度还是质量有关，可以分为浓度型检测器与质量型检测器。凡非破坏型检测器均是浓度型检测器。是不是浓度型检测器就是响应只与浓度有关系，而与质量没关系呢，那么进相同浓度但进样量不同，为什么响应肯定会不同？进5ppm，1UL 与进0.5ppm，10ul 响应一样？而质量型检测器是不是只于质量有关系，而与浓度没关系呢，是不是只要进入检测器中的目标物的质量总量一样，浓度不同，是不是响应会一样呢？进5ppm，1UL 与进0.5ppm，10ul 响应一样？

先看教科书的讲述：[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相[/url]和液相常见的检测器可分为两大类：即浓度型和质量型检测器。热导检测器(TCD)、电子捕获检测器(ECD)、液相色谱法中的紫外-可见光检测器(UVD)、电导检测器与荧光检测器为浓度型检测器。凡非破坏性检测器均为浓度型检测器。[color=#333333]浓度型检测器当进样量一定时，瞬间响应值（峰高）与流动相流速无关，而积分响应值（峰面积）与流动相流速成反比，峰面积与流动相流速的乘积为一常数。[/color]而质量型检测器其峰高响应值与流动相流速成正比，而积分响应值（峰面积）与流速无关。这类检测器较少，常见的有氢火焰离子化检测器(FID)、火焰光度检测器(FPD)、氮磷检测器(NPD)、质量选择检测器(MSD)等。1. 如何理解？ 浓度型和质量型检测器是分析化学中重要的分类，最早概念来至于(Halász, 1964)的Anal.Chem.文章，本意是浓度流速敏感型检测器和质量流速敏感型检测器（Concentration and Mass Flow Rate Sensitive Detectors），定义如下：检测器中待测物浓度 c=V1/(V1+V2)质量型检测器 S=kV1 式（1）浓度型检测器 S=KV1/(V1+V2) 式（2）其中：S 为响应值；V1为待测物流速，单位为mol/s；V2为载气流速，单位为mol/s；K 为比例因子/常数原来质量型检测器是质量流速敏感性检测器。如果定格时间，质量型检测器当时存在于检测器中待测物质量（绝对量），而浓度型检测器就是当时存在于检测器中待测物质浓度（质量浓度）。当S对时间积分后就变成峰面积A，[img=,62,22]http://bbs.instrument.com.cn/xheditor/xheditor_skin/blank.gif[/img] 质量型检测器 A=km 式（3） 浓度型检测器 A=km/(V1+V2) 式（4）（近似，恒定(V1+V2)）因此质量检测器的峰面积就是所有进入检测器的质量，式（3），因此与载气流速无关。而浓度型检测器的峰面积就与流速有关，式（4）误解主要来至于定义的理解上，这个二分类本来建立在质量流速上，而现有文献省略了定义的本身，造成理解困难。2. 实际意义和应用。2.1 如果标准和标准和样品在同样的条件下进行，这两个分类对于定量都没有影响，此时V2恒定。2.2 只有在不同的操作条件下（特别是载气流速变化时）想比较不同检测器灵敏度；或不同操作条件下定量时有重要意义，这也是引入这两个概念的初衷。2.3 为降低浓度检测器的流速影响，仪器厂家在浓度型检测器中还加入尾吹技术以降低载气流速对定量的影响： 浓度型检测器 S=KV1/(V1+V2+V3) 其中V3为尾吹流量，此时V3Vi+V2，这样就降低了程序升温中流速影响（[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]的仪器上的流速基本是按柱子尺寸，压力和温度算出来的），此时面积只与V3有关。所以当你使用ECD检测器必须打开尾吹，提高重现性。Refence:Halász, I. (1964). Concentration and Mass Flow Rate Sensitive Detectors inGas Chromatography. [i]Analytical Chemistry[/i], [i]36[/i](8), 1428-1430.https://doi.org/10.1021/ac60214a009