JJG700-1999气相色谱计量检定规程中,对FID的噪声和漂移技术指标给出的计量单位是pA,是电流单位。而我们常见的气相色谱仪(以及常用的色谱工作站),一般使用mV做强度单位。那么pA和mV之间如何转换,就是我们经常会遇到和值得考虑的问题了。
首先,气相色谱FID检测器的信号放大部分一般都采用微电流放大器,基本结构如下图所示:
图1 微电流放大器结构
放大器将检测到的微电流信号(I)转换成电压信号(V),输出给工作站。理想状态下,根据欧姆定律:
电压=电流*电阻
所以只要知道放大器内阻,就可以知道pA和mV的对应关系。
仪器内部结构,作为用户往往是难以得到的,只有咨询厂家。很多厂家(尤其是国产仪器),放大器的反馈电阻一般是10G或者20G。那么是否可以用实验的方法来实现这一目的呢?
利用FTD的电流调整功能,来探究pA和mV的对应关系。先设定FTD的工作电流为1pA、2pA、3pA,等待系统自动电流调整完毕,记录各个点的输出电压,就可以知道pA和mV的对应关系。
改变电流后,电压的变化如下:
3pA 电压 56720uV
4pA 电压 76145uV
5pA 电压 95198uV
6pA 电压 114438uV
2pA 电压 38589uV
那么实验结果,1pA应该对应20mV。至此,通过实验的办法,通过其他检测器的特性,获得FID输出电压和电流的对应关系。
(内容来源气相色谱之家)