譜析分享 氣相色譜儀熱導檢測器（TCD）的結構及性能特點
熱導檢測器(TCD)是氣相色譜常用，也是傳統(tǒng)的檢測器之一。它設計結構簡單，結實耐用，而且對于幾乎所有的待測物都有響應。這也是為什么雖然它靈敏度不高，但在今天仍然被廣泛用來檢測某些無機化合物和永久性氣體的原因。
熱導檢測器(TCD)是氣相色譜常用，也是傳統(tǒng)的檢測器之一。它設計結構簡單，結實耐用，而且對于幾乎所有的待測物都有響應。這也是為什么雖然它靈敏度不高，但在今天仍然被廣泛用來檢測某些無機化合物和永久性氣體的原因。
今天我們來了解一下熱導檢測器的原理。
雙絲熱導檢測器，熱導檢測器是利用樣品與載氣，熱導系數的差異來進行檢測。我們使用電阻值對于溫度變化非常敏感的鎢絲或者錸絲當做熱導絲，放置于加熱塊內部孔道，也就是檢測器池體內。
熱導絲所接入的電路結構為惠斯通電橋。在傳統(tǒng)的雙絲熱導檢測器的設計中，有兩根熱導絲，一根持續(xù)通入與載氣相同類型的參比氣，構成檢測器參比池，另外一根通入從色譜柱出來的載氣，形成檢測器樣品池，兩路氣體的流速保持相等。
在沒有樣品通過時，兩根熱導絲上被氣體吹掃帶走的熱量相同，它們的電阻值保持穩(wěn)定，所以惠斯通電橋的輸出電壓保持恒定。
當載氣帶著樣品進入樣品池后，由于樣品的熱導系數和載氣的熱導系數不一樣，從而帶走的熱量發(fā)生變化，導致樣品池的熱絲電阻值發(fā)生變化，惠斯通電橋的輸出電壓也相應的發(fā)生變化，并被記錄下來。
雙絲熱導檢測器的設計有一個問題，就是需要兩根熱導絲，而且參比池和樣品池的狀態(tài)必須完全保持一致。如果在使用過程中，它們變得不一樣，就會導致電橋偏移或者產生其他不穩(wěn)定的狀態(tài)。
單絲熱導檢測器，所以，又有公司發(fā)明了單絲熱導檢測器。它只有一根熱導絲，但是通過一個切換閥，可以讓參比氣和載氣輪流通過這根熱導絲。如果在沒有樣品經過時，閥切換，載氣和參比氣分別通過的時候，惠斯通電橋會保持穩(wěn)定。
但是當載氣混合樣品一起通過熱導池的時候，與載氣單獨通過時相比，熱導絲的電阻值就會開始發(fā)生變化，閥每切換一次，就能紀錄一次兩種狀態(tài)下的差值。切換的頻率一般為5Hz，也就是說每秒切換5次，紀錄五個數據點。
我們也可以看到，熱導檢測器是一種非破壞型的檢測器，所以它可以跟其他檢測器串聯(lián)使用。從而一次進樣就能夠得到兩個檢測器上的結果。影響熱導檢測器靈敏度的因素主要有兩個，
從設計來上講，熱導池體積的大小對于靈敏度的影響最大。體積越小，熱導絲對于熱量變化的反應越大，就越敏感。一般傳統(tǒng)的熱導檢測器池體大小為140ul，現在有的熱導池大小可以達到5ul，甚至更低。
影響靈敏度的另一個因素，就是載氣和參比氣的選擇。這方面的內容，包括單絲熱導檢測器的參比氣流速的設定與優(yōu)化。
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