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初心者のための ガスクロ 講座 第5回 FID検出器とは

初心者のためのガスクロ講座

FID検出器

今回は、ガスクロに組み込まれる検出器の一つで、TCD検出器と同様に頻繁に利用される「FID検出器」について解説します。
FIDとは、「Flame Ionization Detector」の頭文字を取った略語で、日本語では「水素炎イオン化型検出器」と呼ばれています。この検出器は、物質を水素炎中で燃焼させることによって発生するプラズマ電子を検知する原理を基にしています。
FID検出器の大きな特徴は、主に有機化合物(CとHが含まれる分子)に対して非常に高い感度を発揮する点にあります。この高い感度があるため、微量のサンプルガスでも非常に精密な分析が可能です。有機物の微量の存在や組成を検出する際に、FID検出器は頼りにされています。そのため、ガスクロにおいてもTCD検出器と同様によく採用され、幅広い分野で活躍しています。

検出までの流れ

水素と空気を混ぜ、着火し炎をつけます。炎を囲うように200V程度の直流電圧のかかった電極があります。

ガスクロ FID検出器1

カラムで分離された試料ガスを水素と混ぜて流します。
水素炎の中で有機化合物が燃えると、下のようなイオンになります。
    酸化CH  → CHO+ + e
電極部分からイオンを捕集し、電気信号に変換します。 おおまかに、以上のような流れがFID検出器の要点です。

ガスクロ FID検出器2

FID検出器の長所・短所

長所
1.有機化合物に対する感度が高い
2.構造が単純
短所
1.サンプルガスが燃えてなくなってしまう。
2.有機化合物以外にほとんど感度がない
 
前回解説したTCDと比べるとちょっと見劣りしそうですが、 「高感度で有機化合物だけを分析したい」という人にはおすすめです。

FID検出器を使用したガスクロのページもご覧ください。

→ システムガスクロマトグラフGAS5000 – 株式会社ジェイ・サイエンス・ラボ (j-sl.com)