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PID(Photo Ionization Detector)光離子化檢測器是一種主要用于監(jiān)測大氣中VOCs的傳感器，VOCs：揮發(fā)性有機(jī)物，是在室溫以氣態(tài)分子的形態(tài)排放到空氣中的所有有機(jī)化合物的總稱。VOCs及所形成的二次污染物不僅本身具有較強(qiáng)毒性對人們的健康帶來負(fù)面影響，而且VOCs作為臭氧和PM2.5的前體也影響著大氣質(zhì)量，是復(fù)合型空氣污染的主要貢獻(xiàn)者之一。

PID的工作原理

PID的原理是有機(jī)氣體在紫外光源的激發(fā)下會產(chǎn)生氣體的電離，PID使用了一個(gè)UV(紫外線)燈，有機(jī)物在紫外燈的激發(fā)下離子化，被離子化的“碎片”帶有正負(fù)電荷，從而在兩個(gè)電極之間產(chǎn)生了電流。檢測器將電流放大，通過儀器儀表設(shè)備就可以并顯示出VOCs氣體的濃度了。

PID原理示意圖

PID是一種非破壞性檢測器，由上圖可以看出，被電離的氣體分子在通過放射燈電離區(qū)域后又被重組，離子重新復(fù)合成了原本的氣體，這樣一來，PID檢測過的氣體仍可被重新收集做進(jìn)一步的檢測。

有機(jī)氣體被離子化需要能量，如果待測氣體被電離的能量小于UV燈的能量，那么該氣體就可以被離子化，而且每種氣體的被電離所需要的能量也不同，例如氨氣(NH3)被電離所需要的能量為10.16eV，苯(C6H6)則為9.25eV。

PID的應(yīng)用

目前針對VOCs的監(jiān)測需求主要分為以下幾種：

1.     污染源VOCS排放譜監(jiān)測

2.     污染源VOCS排放監(jiān)督監(jiān)測

3.     環(huán)境空氣VOCs監(jiān)測

4.     工業(yè)園區(qū)VOCS的監(jiān)督監(jiān)測

除了上述幾點(diǎn)，還有VOCs應(yīng)急監(jiān)測，如大氣超級站，工業(yè)區(qū)，交通站的監(jiān)測車建設(shè)等等。

就PID而言，其應(yīng)用十分廣泛：主要為煉油工業(yè)監(jiān)測，危險(xiǎn)化學(xué)品泄露的緊急處理，泄漏危險(xiǎn)區(qū)域界定，油罐油站安全監(jiān)測，有機(jī)物排放凈化效率監(jiān)測等。

新世聯(lián)代理的英國Alphasense 的PID-AH傳感器分辨率為1ppb,靈敏度達(dá)到了20mv/ppb以上，滿足并實(shí)現(xiàn)了大氣VOCs的精準(zhǔn)檢測，監(jiān)測需求。

測量氣體：電離電勢<9.6eV,<10.6eV,<11.7eV的VOCs

監(jiān)測范圍：PID-AH:1ppb～50ppb(異丁烯)，高靈敏度

供電電壓：3.2～3.6VDC

輸出信號：Offset Voltage to Vmax(Vmax = Vsuppply-0.1v)

功耗：27mA典型值(浪涌電流 112mA<0.2s)

響應(yīng)時(shí)間：T90<3s(擴(kuò)散模式)

溫度范圍：-40℃～55℃；濕度范圍：0～95%RH(無凝結(jié))

使用壽命：5年(不含燈泡和柵極)

響應(yīng)時(shí)間：在自由擴(kuò)散情況下<3s