电离检测器
ECD
电子俘获检测器(ECD)原理电子俘获检测器（ECD ）是灵敏度最高的气相色谱检测器，同时又是最早出现的选择性检测器。
它仅对那些能俘获电子的化合物，如卤代烃、含N 、O 和S 等杂原子的化合物有响应。
由于它灵敏度高、选择性好，多年来已广泛用于环境样品中痕量农药、多氯联苯等的分析。
其应用面仅次于TCD 和FID ，一直稳居第三位。
ECD 是气相电离检测器之一，但它的信号不同于FID 等其他电离检测器，FID 等信号是基流的增加，ECD 信号是高背景基流的减小。
ECD 的不足之处是线性范围较小，通常仅102-104。
ECD 的发现是一系列射线电离检测器发展的结果。
1952年首次出现了β-射线横截面电离检测器；1958年Lovelock 提出β-射线氩电离检测器。
当卤代化合物进入该检测器时，出现了异常，于是Lovelock 进一步研究，首次提出了此异常是具电负性官能团的有机物俘获电子造成的，进而发展成电子俘获检测器。
此后至今的40多年中，ECD 在电离源的种类、检测电路、池结构和池体积等方面均作了很大的改进，从而使现代ECD 的灵敏度、线性及线性范围、最高使用温度及应用范围等均有了很大的改善和提高。
ECD 工作原理ECD 系统由ECD 池和检测电路组成，见图3-6-1。
它与FID 系统相比，仅两部分不同：电离室和电源E 。
为以后叙述方便，我们将电源从微电流放大器中移出，另成一单元（7）。
不同电源的具体情况将在下节介绍。
ECD 作原理是：由柱流出的载气及吹扫气进入ECD 池，在放射源放出β-射线的轰击下被电离，产生大量电子。
在电源、阴极和阳极电场作用下，该电子流向阳极，得到10-9-10-8A 的基流。
当电负性组分从柱后进入检测器时，即俘获池内电子，使基流下降，产生一负峰。
通过放大器放大，在记录器记录，即为响应信号。
其大小与进入池中组分量成正比。
负峰不便观察和处理，通过极性转换即为正峰。
响应机理对ECD基流、响应规律的理论解释，通常用复合理论。
电离电磁辐射的检测方法及应用分析
电离电磁辐射的检测方法及应用分析电离电磁辐射是指具有足够能量的电磁波辐射，能够使介质中的原子或分子电离而产生电离现象。
它具有很强的穿透能力，对人体健康造成严重的危害。
对电离电磁辐射的检测方法及应用分析至关重要。
一、电离电磁辐射的检测方法1. 电离室探测器电离室探测器是一种常见的电离辐射检测器，它由一个气体密封的金属极板构成。
当电离辐射与气体分子发生相互作用时，会产生电离电荷，使得气体变得导电，这样就可以通过电荷的测量来获得电离辐射的信息。
电离室探测器具有很高的灵敏度和精度，可以对各种类型的电离辐射进行准确检测。
2. Geiger-Muller计数管Geiger-Muller计数管是一种常用的电离辐射检测器，它由一个填充了稀有气体的金属管构成。
当电离辐射穿过管壁时，会产生电离电荷，使得管内的气体发生放电，产生脉冲信号。
通过对这些脉冲信号的计数，可以得到电离辐射的强度信息。
Geiger-Muller计数管具有简单、便携、成本低廉的优势，适用于各种场合的电离辐射检测。
3. 闪烁体探测器闪烁体探测器是一种高灵敏度、高分辨率的电离辐射检测器，它由一个填充有闪烁体的荧光管构成。
当电离辐射穿过闪烁体时，会激发出光子，产生闪烁光信号。
通过对这些闪烁光信号的测量和分析，可以获取电离辐射的能谱信息，实现对不同能量的电离辐射的检测和辨识。
1. 医学影像诊断电离电磁辐射在医学影像诊断中具有重要应用，如X射线、CT、核磁共振等。
通过对人体部位进行电离辐射的照射，可以获取人体内部的影像信息，用于疾病诊断和治疗监测。
医学影像诊断依赖于对电离辐射的准确控制和测量，以确保病人和医护人员的安全。
2. 核能与辐射技术核能与辐射技术是当前国家发展的重点领域，包括核能发电、核燃料循环、核医学、辐射治疗等多个方面。
对电离辐射的准确监测和控制是核能与辐射技术安全运行的基础，也是核能产业的可持续发展的关键。
3. 辐射环境监测辐射环境监测是保障环境和公众健康的关键工作。
电离火焰检测的原理？
电离火焰检测的原理？
离子火焰监测器是利用火焰的单向导电原理而研制的一种火焰检测装置，该装置由传感器和监测器两部分组成。
传感器为一支具有良好导电作用的电极，即火焰检测电极。
当火焰检测电极接触到火焰时，即产生一流经燃烧器接地回路的微弱的火焰离子电流，该信号经控监测放大处理后，给出火焰指示，并通过继电器输出触点的转换来对外部设备进行控制。
由于各种气体、液体燃料在燃烧时，不断地挥发出污染物质，使电极氧化或结焦，影响火焰信号的接收．因此必须定期检查和擦拭电极头，以保证电极能可靠传导火焰电流信号。
如果电极已烧损变形，不可勉强使用，而应及时更换新的电极，在设备运行中若发现火焰信号不稳定或产生误动作，应仔细检查电极的接线是否正确牢靠，电极与燃烧器是否有短路现象，如有上述故障应及时排除。
如出现故障总注意两方面：
1.电子检测电极问题，接触不好，或是烧短了，注意材质特殊，不能任意更换。
2.检测放大器的问题。
气相色谱-3-检测器 -
力可以降低了气相传质阻力，使最佳线速提高，
大大缩短了分析时间。如出口压力为17.3kPa时，
柱效仅损失约1/9、FID灵敏度也稍低，但分析时
间可缩短约一半，有利于快速分析。
三、FID使用注意事项
使用FID，最重要的是注意安全，还要注意 保持FID的正常性能。 1.安全 （1）防氢气泄漏 切勿让氢气漏入柱恒温箱中， 以防爆炸。注意以下三步操作，即可预防： ①在未接色谱柱和柱试漏前，切勿通氢气； ②在卸色谱柱前，要检查一下，氢气是否已关； ③如果是双FID，但现仅用一个FID工作，这时 务必要将另一不用的FID用闷头螺丝堵死。 （2）防烫伤 FID外壳十分热，切勿触及其表 面，以防烫伤。
FID的氢/空气火焰是一种典型的扩散焰。柱后流出物与氢气混合后从火焰的 中心流出，空气在火焰四周。氢燃烧所需的氧必须通过火焰外围向内扩散才得 到。扩散焰的特征是火焰中产生的基团和内、外火焰温度变化极大。如FID内 火焰为富氢焰，外火焰为富氧焰，它们之间即是氢气和空气的混合区。在此又 随火焰高度不同，发生不同的火焰化学和火焰电离反应。
（2）响应机理：
①烃类 1996年T.Holm等将氢火焰中的成分直接引至MS 的离子 源内，研究了火焰不同高度成分的变化后指出：在火焰下部， 从燃烧区向内扩散的氢原子流量较大，烃类首先产生热氢解作 用，形成甲烷、乙烯和乙炔的混合物。然后这些非甲烷烃类与 氢原子反应，进一步加氢成饱和烃。在低于600 ℃温度下，C— C 键断裂，最后所有的碳均转化成甲烷，如式（1）所示：
对多碳醇，也是二种反应并存：应；另一是在r位的C-C断裂和C-
H 断裂，产生CO的反应。
5.FID结构
FID通常用一不锈钢外壳，将喷嘴、收集极、极化 极及点火线圈等密封在内，留一出口排出燃烧产物。
气相色谱检测器的分类和工作原理及应用范围
气相色谱检测器的分类和工作原理及应用范围气相色谱检测器是用于分离、检测和定量气体混合物中化学成分的一种仪器。
它的原理是通过样品静电或热解产生气相，分离混合物中的组分，并通过检测器对其进行定量分析。
本文将从气相色谱检测器的分类、工作原理以及应用范围等方面进行介绍。
气相色谱检测器的分类气相色谱检测器主要可分为以下几种类型：1.火焰离子化检测器（FID）：火焰离子化检测器是最常见的一种气相色谱检测器，它通过将化合物在火焰中燃烧产生离子，检测器可以测量离子电流从而定量分析样品。
2.热导检测器（TCD）：热导检测器通过检测样品中传导的热量变化来定量分析化合物。
它的检测灵敏度不高，一般用于分析空气和其他不易在FID 检测器中检测到的化合物。
3.化学电离检测器（CID）：化学电离检测器是通过化合物与离子产生反应而生成新的离子对的检测器。
它的灵敏度要比热导检测器高，但要求样品必须具有较高的电离能。
4.汞气放电检测器（ECD）：汞气放电检测器是通过汞蒸气中的电离过程来检测混合物中的有机化合物。
这种检测器通常用于分析具有挥发性有机物的样品，如农药和杀虫剂。
以上是气相色谱检测器的常用分类。
气相色谱检测器的工作原理气相色谱检测器主要由两部分组成：分离柱和检测器。
首先，气体混合物进入气相色谱柱，通过分离柱分离其中的混合物成份。
对于分离柱的选择，需要根据混合物成分决定，一般常用的有毛细管柱、碳酸氢钠柱和甲醇钠柱等。
分离柱分离后的混合物成分进入检测器，不同的检测器会根据其工作原理对不同的混合物进行检测。
在火焰离子化检测器中，混合物成分在发生化学反应后产生离子，离子通过电流检测器得到计数，最终通过数据分析得出样品成分的含量。
在热导检测器中，气体混合物通过热导体，其中各组分间的热导率不同，热导率不同会使热电偶的电信号变化，利用这个变化可目标物质的浓度。
在化学电离检测器中，样品在阳极上电离并产生阳离子，然后与极性荧光的亲和性化合物发生作用，即生成新的离子对，新的离子对电荷不等，然后通过检测器的放大器来检测。
各类探探测器优劣比较
三大类探测器比较（闪烁体、半导体、电离室）（闪烁体）碘化钠探头：他的激活剂是(TI)，对γ射线，当能量大于150keV时响应是线性的；对质子和电子，线性响应范围很宽，光输出和能量的关系接近通过原点的直线，仅在能量低于几百keV（对电子）和（1~2）MeV（对质子）时才偏离直线；对α粒子，能量大于4~5MeV后近似线性，但其直线部分延长不过原点。
因此测量α粒子（或其他重粒子）时，比须进行能量校准。
NaI(TI)烁体的主要优点是密度大，原子序数高，因而对γ射线探测效率高。
另外它的发光效率高，因而能量分辨率也较好。
它的缺点是容易潮解，因此使用必须密封。
碘化铯探头：CsI(TI)碘化铯是另一种碱金属卤化物，作为闪烁体材料常用铊或纳作激活剂。
铊的能量线性与碘化钠的接近，能量分辨率比碘化钠的差一些。
碘化铯的密度和平均原子序数比碘化钠更大，因此对γ射线的探测效率也更高。
与碘化钠相比，碘化铯的机械强度大，易于加工成薄片或做成极薄的蒸发薄膜。
此外，它不易潮解，也不易氧化。
但若暴露在水或高湿度环境中它也会变质。
碘化铯的主要缺点是光输出比较低，原材料价格较贵。
锗酸铋探头：与碘化钠（TI）同体积时，探测效率比碘化钠的高的多。
对0.511MeV γ光子，与NaI(TI)、CsF、和Ge半导体、塑料闪烁体相比，锗酸铋(BGO)有最大的效率和最好的信噪比。
BGO主要用于探测低能x射线、高能γ射线以及高能电子。
在低能区（<<0.5MeV）的能量分辨率比碘化钠的差，例如对于0.511MeV的γ射线，BGO的时间分辨为1.9ns，而碘化钠NaI(TI)的的为0.75ns。
BGO的主要缺点是折射率较高，尺寸大的BGO难以将光输出去。
价格高。
硫化锌：ZnS（Ag）它对α粒子的发光效率高，而对γ射线和电子不灵敏，很适合在强β、γ本底下探测重带点粒子如α、核裂片等，探测效率可达100%。
laBr3是新型卤化物闪烁体，其基本性能已经全面超越了传统的碘化钠闪烁体，谱仪具有比碘化钠更好的能量分辨率、峰形和稳定性。
电子捕获监测器-ECD
4. ECD结构和操作
4.1 ECD控制器
①——ECD电流：通常选择0.5、 1.0或 2.0nA （在某些情况下，可通过操 作 ×0.1开关，可选择0.2nA或 更低 的电流） ②——量程：量程1（100）提供 更高灵 敏度 ③——调零：调节基线零点 ④——零点指示灯：信号在 ±10mV之 内，灯亮
2.ECD灵敏度低
3.出负峰 4.
4.2 ECD池
结构图：
4.3 常规操作
1、开载气N2（40~60ml/min），把整个气路系统中的空气全部吹出，充满 N2； 注意：如果第一次使用ECD，希望连续通载气1~2天。 2、开主机开关; 4、设定ECD控制器的量程； 5、设定ECD电流；键入： 6、接通工作站，检查主机ECD板是否能准确地调零； 7、设定ECD进样器的温度； 8、按启动键，起始温控；
1、总述
1.1部件 GC系列气相色谱仪的电子捕获检测器（ECD）由以下部件组成： ——ECD检测器 ——63Ni放射源 ——ECD电路控制板 1.2技术规格 供电方式：恒流脉冲源 放射源：63Ni10mCi ECD池：共轴型电极，带清洗气路 ECD电源：0.5、1.0、2.0nA（或× 0.1）可变化 线性：104（对γ-666）最高使用温度：350℃（带有350℃过温保护功能） 量程：100、101两档 零点指示：输出电平在±10mV以内，零点指示灯亮
2. 原理和特性
2.1 原理 密封在ECD池内的放射源（63Ni）产生的β射线使惰性气体（如N2）电 离，如果一个脉冲电压加到ECD的电极上，电子即被捕获，当电负性 的分子进入ECD池内，分子吸收电子成为负离子。负离子比自由电子 移动速度慢，需要较长时间达到阳极，它们很可能又重新与正离子结 合。因此，ECD池内电子密度下降，以致每个脉冲捕获的电子数减少。 当电子数减少时，为了保证ECD基流恒定，只有增加脉冲频率，促使 单位时间内捕获电子的总数不变。脉冲数的变化正比于通过ECD的吸 收电子的分子密度。见下式： Δf=f – f 0= kα 其中： f：脉冲频率 f 0：基本脉冲频率（只有载气通过ECD时的脉冲频率） k ：由电子捕获率和其它因素决定的常数 α：电子性物质的浓度 系统结构图如下图：
光致电离型探测器工作原理
光致电离型探测器工作原理
光致电离型探测器原理是光电子在气体中的电离过程。
当高能光线照射到气体中时，光子会将气体分子激发到一个高能量的电子态。
由于激发态的电子处在一个非常不稳定的状态，因此它们会迅速地退回到低能量的状态。
在这个过程中，电子所释放的能量可以激发气体分子中的其他电子，使它们也进入类似的激发态，并进一步沉积能量，导致气体中的电子数量逐渐增多。
当这个过程发生在一个高压气体中时，电子将通过与离子碰撞和反弹的方式快速地增加，直到它们被电极吸引并形成测量信号。
在光电离检测器中，光致电离过程通常发生在一个窄缝内的光学光谱线上。
当光子通过窄缝时，它们会激发气体分子中的电子，并形成一个电离的电流。
该电流可以测量并用于确定光子的数量和能量。
由于它可以测量非常小的光信号，因此是一种非常灵敏的光谱技术，常用于气体分析、等离子体研究和激光光谱分析等领域。
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氦（氩）电离检测器氦电离检测器HID 是唯一能检测至ng/g 级的通用性检测器。
除氖以外，它对其他的无机和有机化合物均有响应，是非破坏性的浓度型检测器，特别适于永久性气体的分析，近年也逐渐用于复杂有机物或高分子量化合物的分析。
1955年发现稀有气体处于恒定射线辐射下，有一定的离子流，当痕量杂质气体加入后，离子流将增加。
1958年利用此结果设计了氩电离检测器AID 。
AID 灵敏度很高，但它只能检测电离电位小于11.7eV (1 eV = 1.60210-19 J) 的化合物。
纯氦的电离电位高于氩，HID 检测范围更广。
1960年首次使用HID 。
以后电离源从α-射线改为β-射线源，池体积从约1mL 逐渐减小到100-200μL ，成为广泛使用的气相色谱检测器之一。
80年代末90年代初，非放射性HID 在技术、性能等方面已基本成熟，出现了放电电离检测器DID 和脉冲放电氦电离检测器PDHID 。
HID 和AID 的设计、工作原理和操作基本相同，仅使用气体和应用面不同。
1.结构和工作原理HID 结构通常有平行板和同轴式两种，图3-10-14为平行板式HID 结构示意图.在池体中心的绝缘材料中安放两个电极，负极内接放射源，外接负直流高压电源；收集极为阳极，外接微电流放大器。
两电极相距较近，以减小池体积。
近年HID 池体积多为100-200μL ，可与内径为0.25mm 以上的毛细管柱连接。
放射源通常用氚E 钛或氚E 钪源，耐温分别达250℃和325℃。
比活性通常为250mCi-1Ci ，灵敏度随活性增加而增大，吹扫气防止空气渗入。
HID 的工作原理通常认为是基于潘宁效应，即电子与稀有气体碰撞形成亚稳态原子，该亚稳态原子的激发能传递到样品分子或原子；如果样品分子或原子的电离电位（IP ）小于亚稳态原子的激发电位，样品将通过碰撞被电离，使离子流增大。
当氦载气和被测组分进入HID 池，在β射线轰击下，组分分子可直接被电离［式（3-10-8）］；也可氦先激发成亚稳态，然后He*与组分分子相撞，使其电离［式（3-10-9），式（3-10-10）］。
'B e AB AB B ++→++(3-10-8) '*B He He B +→+（3-10-9）e AB He AB He ++→++*（3-10-10）式中， B, B ˊ分别为高能一次电子和降低能量后的一次电子，e 为电离产生的二次电子。
因He *的IP 为19.8eV ，它可以通过式（3-1-10）电离除氖外的所有化合物。
在高压电场作用下，收集的微电流经放大后即为信号。
当然，在电离室中除上述产生信号的电离反应外，还同时存在着β射线、二次电子以及He *，使He 电离产生的基流的反应以及猝灭反应等，不再讨论按上述机理，除氖以外，所有化合物在HID 上应该都是正响应。
但实验表明，在氦载气纯度极高时，H2、Ar 、N2、O2和CF4为负响应，见图3-10-15。
显然，此现象与现机理相悖；但这不影响它的正常应用。
2.性能特征和检测条件选择HID 最突出的性能特征是：①ng 级的灵敏度的通用性的响应；②操作中必须小心控制污染；③常有异常响应出现。
此三特征是相互联系的，且均与检测条件密切相关。
载气纯度、色谱柱流失和系统的气密性等均是通过杂质污染方式影响灵敏度；极化电压、载气流速和气密性通过灵敏度变化产生正常和异常响应等。
检测条件的选择如下：（1）HID 极化电压通常用直流电源。
图3-10-16为其电流-电压曲线。
电压在0-20V 间，I 随V 的增加而线性增大，此为收集区。
电压在20-200V 时，其I 值保持恒定。
这时收集和产生的离子达到平衡，故它不随电压而改变，称饱和区。
它噪声和基流小，但仍有稳定和灵敏的响应。
对有机物检测限为pg 级，线性范围[]，此区可用于分析。
当电压增加至约200V 以上，I 值随V 的增加呈指数上升，称倍增区。
这是因为能量降低后的一次电子和二次电子被区，因它灵敏度最高。
但这时噪声大，组分浓度稍高即放电，稳定性差，只能测低浓度样品。
另外，该区峰易变形，产生M或W形峰。
在HID上采用了类似ECD的恒频率或恒电流变频率的脉冲型电源操作。
脉冲幅度0-500V，频率0-300kHz，最小脉冲宽度125ns。
脉冲操作的优点是降低了噪声和基流，稳定性增加，能分析较高浓度的样品。
但灵敏度仍低于直流电源型。
（2）载气纯度和流速载气纯度对HID的响应起着十分重要的作用。
载气纯度低，噪声大、灵敏度低、线性范围窄。
考察分子筛柱上H2、Ar、O2和N2是正峰还是负峰，即可鉴别载气纯度。
图3-10-17为氦气纯度对HID响应值的影响：纯度高时，H2、Ar、O2和N2为负峰（曲线2），其他化合物出正峰（曲线1）；而且，负、正峰的响应值以及基流（曲线3）均随纯度增加而增大。
随着载气纯度下降，负、正峰及基流也随之降低；当基流降至最低值前，负峰开始变正峰时，在ED范围内所有峰均为正峰，但峰高却明显减小，基流随纯度下降又逐渐增大。
此法既可鉴别载气纯度，又可优化HID检测条件。
HID响应值与载气流速的关系，按密封程度而不同：在密封良好的HID中，响应值和基流均随流速的增加而下降，表现为浓度型检测器的特征。
在密封差的HID中，响应值开始时随流速增加而增大，表现为质量型检测器的特征，达一定值后即随流速增加而下降。
所以，应据具体情况调整流速。
（3）色谱柱由于HID具有ng/g级灵敏度和通用性响应，不仅要求载气纯度高、气密性好，还要求色谱柱流失小。
早期固定液热稳定性差、易流失，故HID多用填充吸附柱作气体分析，近年逐渐使用毛细管柱。
弹性石英交联毛细管柱不但分离能力强，而且热稳定性好、柱流失极小。
Andrawes研究了六根色谱柱的柱温与HID基流的关系（图3-10-19）。
筛柱、三根高分子小球（porapak Q、super Q、CHROMOSORB 101）柱和Carbowax 20M交联柱。
该图表明：柱1流失大，柱6流失小。
究其原因可能有两方面：①流失与每米柱长的比表面有关，柱1、3、4、5固定相的比表面分别为1000、840、840和35m2/g，比表面越大，升高温度后解吸杂质越多；②流失与填料的纯净性及耐温性有关，如super Q是porapak Q纯化后的产品，故柱4基流明显小于柱3，交联比涂渍型耐温性好，故柱6小于柱2。
（4）气密性为防止空气和水渗入HID和分离系统，除合理设计、安装，使无泄漏外，通常还用吹扫气保护。
如图3-10-14HID 有吹扫气。
为防止注射器进样时渗入空气和水，Andrawes 在进样口加了一吹扫隔舱，见图3-10-20。
综上所述，用超高纯的氦载气、低流失的色谱柱、保持整个系统的良好气密性，是使HID 达到高灵敏度的基本必备条件。
在最佳条件下，HID 灵敏度比FID 高50倍，比TCD 高500倍。
下表为某些化合物在HID 上的检测限。
（1）按色谱柱无干扰估算3.应用HID 广泛用于其他气相色谱检测器难以检测的化合物（如无机气体、全氟碳、水、甲酸和甲醛等）的痕量检测。
如高纯气中痕量杂质的分析、气体和液体样品中痕量水的检测、某些芳香族化合物和空气中某些污染物的直接测定、以及气相色谱裂解产物的分析等。
如前所述，AID 与HID 基本一致，但AID 只能检测IP 小于11.7eV 的化合物。
许多气体，如H2、O2、N2、CH4、CO 、CO2等的IP 均大于11.7eV ，它们在AID 上无响应。
所以，AID 的应用较少。
研制成功改性氩电离检测器（M-AID ）。
它灵敏度高，可用于上述IP 大于11.7eV 气体的检测。
图3-10-21为M-AID 原理示意图。
它的工作原理类似ECD ，即检测信号是高基流背景的下降值。
纯度大于6N 的氩载气从1进入。
Ar 在β射线轰击下，部分电离成Ar+和二次电子e ，部分形成亚稳态Ar*，在电场作用下，基流开始时随场强增加而增大，而后恒定，见图3-10-22曲线A 。
有机分子M 通过渗入室进入检测器，且有足够的浓度，它与亚稳态Ar*碰撞，被电离：Ar e M Ar M ++→++* (3-10-11)这些二次电子e 在高压电场加速下获得能量，又与有机分子M 或M+碰撞，产生三次电子e''，……，这种“雪崩”式反应将产生大量电子，使基流剧增，见曲线B 。
固定有机物浓度和场强，即可获得稳定的高基流。
当有IP 大于11.7eV 的被测组分进入检测器，它们不但本身不会被电离，而且还妨碍上述电离过程的发生，使基流下降，产生负峰。
此峰的大小与进入检测器的物质量成正比。
上述组分在M-AID 上均是负峰。
通过极性转换电路即可变成正峰，图3-10-23为其典型色谱图。
下表为两种M-AID 的检测限（μg/g ）M-AID 的灵敏度与基流密切相关；而基流主要取决于有机物的加入量和场强。
要求M-AID 在高灵敏度操作时，可适当提高有机物浓度和场强，如增加载气流速可增大有机物浓度，场强可调至≥4000V/cm 。
这时，可对5N 和6N 氩气中的杂质进行分析。
相反，在作4N 氩气中杂质分析时，则需要降低场强或载气流速，以降低灵敏度。
场强与有机物加入量在一定范围内也可相互补偿，如当有机物加入量小时，可适当提高场强，以达到所需的灵敏度通常用β射线源。
同ECD 一样，放射源有易被污染等诸多弊端。
所以HID （AID ）出现不久，就有人研究非放射性HID 。
1962年首次提出用气体放电代替放射源产生一次电子，并制成了非放射性AID 。
它除了产生一次电子方式不同外，其他均与Lovelock 提出的AID 相同。
以后，又有了用氦作载气和放电气的非放射性HID 。
但由于稳定性等原因未见商品仪器。
近年，已商品化的有脉冲放电氦电离检测器（PDHID ）和放电电离检测器（DID ）。
1.PDHID以Valeo 仪器公司的PDHID 为例讨论如下。
PDHID 是利用氦中稳定的低功率脉冲放电作电离源，使被测组分电离产生信号。
PDHID 是非破坏性检测器，对所有物质包括氖在内均有高灵敏度的正响应。
（1）结构和影响响应值的因素图3-10-24为PDHID 的结构示意图。
影响PDHID 响应值的因素主要有以下几点。
①脉冲放电间隔和功率：PDHID 中放电电极距离为1.6mm ，改变充电时间可改变经过初级线圈的放电功率。
充电时间越长、功率越大。
一般脉冲间隔为200-300μs ，充电时间在40-45μs 时，基流和响应值达最佳。
因放电时间仅约1μs ，而脉冲周期达几百μs ，绝大部分时间放电电极是空载。
所以放电区不会造成过热。
②偏电压：在放电区相邻的电极上加一恒定的负偏电压。
响应值随偏电压的增加而急剧增大，很快即达饱和。