ECD檢測器

ecd的出現是一系列射線電離檢測器發展的結果。1952 年首次出現了 β-射線橫截面電離檢測器；1958 年 lovelock 提出 β-射線氬電離檢測器。當滷代化合物進入該檢測器時，出現了異常，於是 lovelock 進一步研究，首次提出了此異常是具電負性官能團的有機物俘獲電子造成的，進而發展成電子俘獲檢測器。此後至今的 40多年中，ecd在電離源的種類、檢測電路、池結構和池體積等方面均作了很大的改進，從而使現代 ecd 的靈敏度、線性及線性範圍、最高使用温度及應用範圍等均有了很大的改善和提高。

1． ecd 在 1961 年問世，它與 fid、色譜程序升温分析稱為色譜儀發展中三大突破；

2． 它是一種高靈敏度、高選擇性檢測器，對電負性物質特別敏感；

3． 最小檢測量可達 10-13克（ γ —666） ，對四氯化碳和正己烷靈敏度的比為 4×108倍；

4． 它主要用於分析測定鹵化物、含磷（硫）化合物以及過氧化物、硝基化合物、金屬有機物、金 屬螯合物、甾族化合物、多環芳烴和共軛羥基化合物等電負性物質。另外也能分析 1ppm 氧氣；

5． 採用化學轉化方法，使其具有強電負性的衍生物而擴大電子捕獲檢測器使用範圍；

6． ecd 已成為目前在食品檢驗、動（植物）體中的農藥殘毒量和環境檢測（水、土壤、大氣污 染等）領域中應用最多的一個檢測器之一。

ecd是放射性離子化檢測器的一種，它是利用放射性同位素，在衰變過程中放射的具有一定能 量的β-粒子作為電離源，當只有純載氣分子通過離子源時，在β-粒子的轟擊下，電離成正離子和自 由電子，在所施電場的作用下離子和電子都將做定向移動，因為電子移動的速度比正離子快得多， 所以正離子和電子的複合機率很小，只要條件一定就形成了一定的離子流（基流） ，當載氣帶有微 量的電負性組分進入離子室時，親電子的組分，大量捕獲電子形成負離子或帶電負分子。因為負 離子（分子）的移動速度和正離子差不多，正負離子的複合機率比正離子和電子的複合幾率高 105 ~ 108 倍，因而基流明顯下降，這樣就儀器就輸出了一個負極性的電信號，因此和fid相反，通過 ecd被測組分輸出，在數據處理上出負峯。 　電負性物質在離子室中，捕獲電子被離解的類型有四種以上。但實踐表明：主要電離形式是離 解和非離解型兩種。在離解反應中，當一個多原子分子ab進入離子室時，樣品的分子ab與一個電 子反應，離解成一個遊離基和一個負離子，例如：脂肪烴的cl、br、i化合物就屬離解型； 在非離解式反應中，樣品ab與一個電子反應，生成一個帶負電的分子，如芳烴和多芳烴的羥基、f、 ch3、、on 、och3等的衍生物就屬於非離解類型；離解型在大多數情況下都要吸收一定的能量，電 子吸收截面將隨温度而增加，因此，離解型在温度較高時，有利於提高靈敏度。而非離解型則釋 放出能量，電子吸收截面將隨檢測器的温度升高而減小。因此較低的温度有利於提高靈敏度。另 外，從理論上講，氧氣對電子有強的捕獲能力，氧氣的存在，將干擾ecd的工作，然而有人發現， 被氧氣污染的載氣，能提高ecd對鹵化烴的靈敏度；在載氣n2中摻入n2o也會獲得相似結果。若 在n2中摻入百萬之幾的n2o時，ecd還對甲烷、乙烷、苯、乙醇和co2等產生較大響。ecd的工作 機理十分複雜，這是因為在ecd分析過程中： 　1．雜質的形式太多，含量也不同，在各種情況下又是變化的，這些雜質在 ecd 信息中所佔比 重尚不清楚； 　2．正離子由於空間電荷擴散而損失的速率，以及這些正離子在 ecd 電流中所佔的比例也不十 分清楚； 　3．對於特定的池體結構對各種池反應現象的影響，以及改變池結構所引起的附加變化程度，還 有待於實踐總結。 　鑑於以上原因，有時同一台儀器分析的結果也常出現差別，所以人們常稱 ecd 是最容易引起誤會的一種檢測器。實踐證明：在操作 ecd 之前，熟悉它的工作基本原理以及操作中應注意的一些問 題。掌握了它規律性，常規操作可能會比 tcd 或 fid 還要簡單一些。

1、要保證載氣的高度純淨；應該使用脱氧管和除水裝置，並及時更換。 　2、操作温度不應太低。操作温度為250～350℃。無論色譜柱温度多麼低，ecd的温度均不應低於250℃。 　3、在分析樣品時要保證樣品淨化，儘量減少樣品污染檢測器，如果樣品較“髒”最好用高温度燒檢測器並用高流量的尾吹氣吹掃。 　4、關閉載氣和尾吹氣後，用堵頭封住ecd出口，避免空氣進入。在不使用ecd時，必須使用死堵將ecd的口堵死，防止被氧化。 　5、載氣及尾吹氣的流速之和一般為60ml/min.。 　6、如果ecd被污染，可以用高温燒，或者用氫氣還原。 　7、日常操作條件

1.要用超純的氮氣或氬氣做載氣,若載氣純度低,其含有的電負性物質就會使基流大大降低,從而降低了測定的靈敏度. 　2.一般載氣的流速約為50-100ml/min,而且常需要在色譜柱後通入"補加氣". 　3.ecd是依據基流減小獲得檢測信號,通常希望產生的峯不超過基流的30%,樣品的濃度大時,應稀釋後再進樣. 　4.為保證基流不變,使用前應在一定的柱温和檢測器温度下長時間(24-120h)通入高純氮氣烘烤檢測器,而且温度比柱温高30-50℃