Elektronfogó detektor (ECD) módszer szénszennyező gázú váltókhoz

Az elektronfogó detektor (ECD) egy nagyon érzékeny eszköz, mely képes szénhexafluorid (SF6) detektálására 1 ppmv alatti koncentrációkban. Ez az érzékenység a SF6 magas elektroncsatolódási együtthatójának köszönhető, ami jelenti annak erős képességét az elektronok fogására. A SF6 molekulákhoz csatolódó szabad elektronokat a detektoron belüli radioaktív forrás állítja elő. Általában az ECD-ben használt radioaktív sugárforrás olyan fémdarab formájában van, amelyet a radionuklid nikel borít.

Amikor a detektor működik, a radioaktív forrásból származó elektronok egy elektromos mező által lesznek gyorsítva. Ezek a gyorsított elektronok ionizálják a háttér gázát, ami általában a környező levegő. Ennek eredményeként egy állandó ionizációs áram jön létre, mivel az ionok és elektronok a szabadeszközökön vannak begyűjtve.

Ha a vizsgált levegő mintában megtalálható SF6, ez csökkenti a rendszerben lévő szabad elektronok számát. Ez történik, mert az elektronok a SF6 molekulákhoz fognak csatolódni. Az ionizációs áram csökkenése arányos a mintában lévő SF6 koncentrációjával. Ugyanakkor megjegyzendő, hogy más molekulák is bizonyos elektroncsatolódási együtthatót mutatnak, tehát a detektor nem csak a SF6-re, hanem ezekre a molekulákra is érzékeny.

Alapvetően az ECD folyamatszint-detektor funkciót lát el. Ez azért van, mert a szenzor állandó sebességgel pumpálja a gázmintát az elektromos mezőn keresztül. A kalibrációs eljárások során a folyamadatot belsőleg átalakítják SF6-koncentrációvá, majd ezt részecske per millió térfogati egységen (ppmv) kifejezve rögzítik.

A mellékelt fotó egy elektronfogó detektort (ECD) mutat be.