DE1208914B - Detektor fuer Gaschromatographen - Google Patents

Detektor fuer Gaschromatographen

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DE1208914B
DE1208914B DEK51167A DEK0051167A DE1208914B DE 1208914 B DE1208914 B DE 1208914B DE K51167 A DEK51167 A DE K51167A DE K0051167 A DEK0051167 A DE K0051167A DE 1208914 B DE1208914 B DE 1208914B
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Mikiya Yamane
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Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND
DEUTSCHES
PATENTAMT
AUSLEGESCHRIFT
Int. Cl.:
GOIn
Deutsche Kl.: 421-4/16
Nummer: 1 208 914
Aktenzeichen: K51167IXb/421
Anmeldetag: 23. Oktober 1963
Auslegetag: 13. Januar 1966
Die Erfindung betrifft einen Detektor für Gaschromatographen mit einer Ionisationsstrommeßkammer und einer Entladungsstrecke als Ionisator, wobei die Meßkammer mit einem Elektrodenpaar zum Messen des Ionisationsstromes und einem Einlaß sowie einem Auslaß zum Zu- bzw. Abführen eines das Probegas enthaltenden Gasgemisches versehen ist. Derartige Detektoren sind bekannt und beispielsweise in »Analytical Chemistry«, 33, Nr. 2, 1961, S. 162 bis 178, insbesondere S. 174, beschrieben.
Zur Erhöhung der Meßgenauigkeit dieser bekannten Geräte ist nun bereits im älteren deutschen Patent 1173 701 ein Detektor vorgeschlagen worden, bei dem eine mit reinem, inaktivem Gas gespeiste Hilfsentladungskammer vorgesehen ist, die ein Entladungselektrodenpaar aufweist und mit der Meßkammer in Verbindung steht. Dieser Detektor hat den Vorteil, daß er bei einer Anregung des Probegases mittels Korpuskularstrahlen eine hohe Meßgenauigkeit aufweist. Soll jedoch dieser Detektor für eine Anregung des Probegases mittels UV-Strahlen, etwa gemäß »Journal of the Optica' Society of America«, 48,1958, S. 304, Verwendung finden, so zeigt sich, daß seine Meßgenauigkeit beträchtlich absinkt. Der Grund dafür ist, daß bei der die UV-Strahlung erzeugenden Entladung stets auch eine gewisse Korpuskularstrahlung auftritt und diese dann ebenfalls in die Meßkammer gelangt, womit der Nullstrom der Meßeinrichtung erhöht und die Meßgenauigkeit verschlechtert wird. Außerdem besteht bei dem vorgeschlagenen Detektor die Gefahr, daß ein Teil des Probegases in die Entladungskammer gelangt, was die Stabilität der Entladung, insbesondere bei UV-Erzeugung, beeinträchtigt.
Aufgabe des Erfindens war deshalb die Schaffung eines Detektors mit UV-Ionisation, der eine hohe Entladungsstabilität bei großer Meßgenauigkeit gewährleistet. Durch die Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der für Anregung mittels Korpuskularstrahlung bestimmte Detektor derart weiter ausgebildet wird, daß die beiden Kammern durch eine lochblendenartige Scheidewand getrennt sind, die als Fangelektrode für Korpuskularstrahlen ausgebildet ist. Die Scheidewand kann zu diesem Zweck geerdet sein. Zur weiteren Erhöhung der Meßgenauigkeit können für das Entladungsgas und das das Prüfgas mit sich führende Trägergas die gleiche Gasart verwendet werden.
Mit der Erfindung wird erreicht, daß die bei der Entladung frei werdende Korpuskularstrahlung auf keinen Fall in die Meßkammer gelangt. Außerdem ergibt sich durch die erfindungsgemäße Scheidewand
Detektor für Gaschromatographen
Anmelder:
Kabushiki Kaisha Hitachi Seisakusho, Tokio
Vertreter:
Dr.-Ing. E. Maier, Patentanwalt,
München 22, Widenmayerstr. 5
Als Erfinder benannt:
Mikiya Yamane, Tokio
Beanspruchte Priorität:
Japan vom 24. Oktober 1962 (46 362),
vom 29. März 1963 (20 661, 14137)
der weitere wesentliche Vorteil, daß die Strömung des Entladungsgases in die Meßkammer infolge der geringen Durchlaßöffnung beschleunigt wird, v/qmit ein Rückstrom von Probegas in die Entladungskammer verhindert wird. Aus diesen Gründen wird mit der Erfindung nicht nur eine hohe Meßgenauigkeit, sondern auch eine äußerst stabile Entladung bei UV-An regung erreicht.
Es ist nun zwar im älteren deutschen Patent 1163 053 bereits ein Detektor mit UV-Anregung vorgeschlagen worden, bei dem eine der Meßelektroden als Strahlungsverbindung des Gasentladungsraumes mit dem Ionisationsraum dient und vorzugsweise lochscheibenartig ausgebildet ist, wobei die Öffnung der lochscheibenartigen Elektrode mit einem als Elektronenfänger dienenden Gitter versehen ist. Dieser Detektor vermag damit zwar bereits eine Beeinflussung des Meßraumes durch die Korpuskularstrahlen zu verhindern, nicht aber ein Einströmen von Probegas in die Entladungszone, da die Lochelektrode keine Trennwand zwischen einer Entladungskammer und einer Meßkammer bildet, vielmehr nur eine einzige, gemeinsame Kammer vorgesehen ist. Damit aber ist mit diesem vorgeschlagenen UV-Detektor eine hohe Entladungsstabilität nicht zu erreichen.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und der Zeichnung.
509 778/305
3 4
In der Zeichnung sind Ausführungsformen der Er- eines Gegenstromes von Prüfgas aus der Kammer 4
findung beispielsweise dargestellt, und zwar zeigt in die Entladungskammer 1 erwiesen.
Abb. 1 im Querschnitt eine Ansicht eines be- Zur Betätigung des beschriebenen Detektors wird
vorzugten Ausführungsbeispiels des Photoionisations- dieser entsprechend dem Schema nach A b b. 2
gasdetektors nach der Erfindung, 5 geschaltet. Im besonderen wird die Entladungs-
A b b. 2 eine Schaltskizze der Detektorschaltung elektrode 2 an eine Hochspannungsquelle 10 gelegt
des Detektors nach Abb. 1 zur Messung des Ioni- und die andere Elektrode 2 a geerdet. Die Entladung
sationsstromes des Probegases, wird zwischen diesen beiden Elektroden hervor-
Ab b. 3 eine graphische Darstellung eines Bei- gerufen. Die Anode 5 in der Nachweiskammer 4 ist
spiels einer Entladungscharakteristik einer Detektor- io an eine Spannungsquelle 11 angeschaltet, während die
strahlungsquelle, die das Verhältnis zwischen dem Kathode 6 an einen Elektrometer-Verstärker 12 gelegt
Elektrodenabstand und der Entladungsausgangs- wird und zur Messung des Ionisationsstromes des
spannung für den Fall anzeigt, daß die Entladung an Probegases dient. Die Röhre 9 ist zum Anlegen einer
den Spitzen eines Paares von 0,4 mm starken Metall- geeigneten Spannung an eine Stromquelle 13 ange-
drähten in einem Heliumstrom erfolgt, 15 schlossen.
Abb. 4 die graphische Darstellung einer Kenn- Die Merkmale des Detektors bei Betätigung mittels
linie des erfindungsgemäßen Detektors, die das Ver- oben beschriebener Schaltung werden nun näher er-
hältnis zwischen dem Störstrom und der Anoden- läutert. Die zwischen den Elektroden 2 und 2 a auf-
spannung anzeigt, tretende Entladung hat eine enge Beziehung zum Auf-
Abb. 5 im Querschnitt eine Abwandlungsform 20 bau und gegenseitigen Abstand dieser Elektroden. In
des Detektors und Abb. 3 ist beispielsweise graphisch die Beziehung
Abb. 6 eine graphische Darstellung des Stabili- zwischen der Entladungsausgangsspannung und dem
tätsbereiches der Entladung zur Erläuterung eines Elektrodenabstand für den Fall wiedergegeben, daß
vorteilhaften Effektes der Erfindung. Helium als Entladungsgas verwendet wird und die
Der in Abb. 1 gezeigte Detektor ist hauptsäch- 25 Entladung zwischen den Enden der Elektroden 2 und lieh aus Glas aufgebaut und weist in seinem Ent- 2a aus Metalldraht von je 0,4 mm Dicke erfolgt, ladungsteil eine Entladungskammer 1 mit Entladungs- Wie aus der graphischen Darstellung zu entnehmen elektroden 2 und 2a aus zwei Metalldrähten und einen ist, nimmt die Entladungsausgangsspannung mit sich Einlaß 3 für das Entladungsgas auf. Da reines Ent- vergrößerndem Elektrodenabstand zu. Wird Argon ladungsgas (hauptsächlich Helium, Argon oder Wasser- 30 als Entladungsgas verwendet, ist unter gleichen stoff) durch diesen Einlaß 3 zugeführt wird, wird die Bedingungen die Entladungsausgangsspannung etwas durch die Elektroden 2 und 2a bewirkte Entladung höher als bei Verwendung von Helium, die Verdauernd stabil gehalten, wobei UV-Strahlen von änderungstendenz ist jedoch dieselbe, wie in Abb. 3 konstanter Intensität emittiert werden. angegeben. Die Entladungsstabilität hängt jedoch
Die Entladungskammer 1 ist an ihrer Austrittsseite 35 auch vom Entladungsstrom ab, und es wurde fest-
durch ein Kovar-Rohr 9 mit dem Einlaß einer Nach- gestellt, daß bei Verwendung des obenerwähnten
weis- bzw. Meßkammer verbunden, in welcher eine Metalldrahtes als Elektrodenmaterial die Entladung
rohrförmige Anode 5 und eine Kathode 6 angeordnet bei einem Entladungsstrom von 20 Mikroampere oder
sind. Das äußere Ende der Anode 5 ist mit einem höher in einem Heliumgasstrom oder bei einem
Einlaß 7 für das Trägergas verbunden, welches das 40 Entladungsstrom von 100 Mikroampere oder höher
Probegas mit sich führt. Die Nachweiskammer 4 ist in einem Argongasstrom stabil ist.
auslaßseitig mit einem gemeinsamen Auslaß 8 für das Bei Verwendung derselben Gasart für das Ent-
Entladungs- und Trägergas versehen. ladungsgas und für das Trägergas wird der Strom
Während des Betriebs des beschriebenen Detektors der durch die Entladung erzeugten geladenen Teilchen
wird das vom Trägergas mitgeführte Probegas durch 45 in die Nachweiskammer 4 durch das Rohr 9 unter-
den Einlaß 7 und das hohle Innere der Anode 5 zu- drückt und außerdem das Trägergas selbst durch die
geführt und strömt in die Nachweiskammer 4 ein, in aus der Entladung emittierte Strahlung nicht ionisiert,
welcher das Probegas der UV-Strahlung, die bei der Der an der Kathode 6 gemessene Störstrom sollte
Entladung zwischen den Elektroden 2 und 2 a in der daher nach dem zugrunde liegenden Prinzip gleich
Entladungskammer 1 emittiert wird, unterworfen und 50 Null sein. Das folgende Beispiel einer durchgeführten
dabei ionisiert wird. Die erzeugten Ionen sammeln Messung ist von bemerkenswerter Bedeutung,
sich an der Kathode 6, und der sich ergebende Ioni- 60 ccm/min Argon als Trägergas und 60 ccm/min
sationsstrom wird gemessen. Während dieses Vor- Argon als Entladungsgas wurden durch die ent-
gangs strömt das Entladungsgas aus der Entladungs- sprechenden Einlasse einem Detektor der oben be-
kammer 1 zur Nachweiskammer 4, wo es in das 55 schriebenen Konstruktion zugeführt. Der Entladungs-
Trägergas (einschließlich des Probegases) einströmt. strom wurde bei 150 Mikroampere gehalten und das
Das zusammenströmende Gasgemisch entweicht dann Rohr 9 geerdet. Die Beziehung zwischen dem unter
durch den gemeinsamen Auslaß 8. diesen Bedingungen gemessenen Störstrom und der
Der Strom geladener Teilchen aus der Entladungs- Anodenspannung ist in A b b. 4 wiedergegeben. Die-
kammer 1 zur Nachweiskammer 4 wird durch elek- 60 ser Stromwert ist als Sättigungswert von nahezu 2 -1O-11
irisches Erden der Kovar-Röhre 9 oder durch Anlegen Ampere bis zu einer Anodenspannung von 800 V
einer geeigneten Spannung an diese unterdrückt, so angegeben. Diese Tendenz ist wohl einer Photo-
daß nur emittierte Wellenstrahlen zwischen den ionisation und damit sich ergebenden Messung von
Kammern 1 und 4 passieren können. Ferner weist im Trägergas enthaltenen Verunreinigungsgasen zu-
diese Röhre 9 nur eine kleine Durchlaßbohrung auf, 65 zuschreiben. Wenn unter diesen Bedingungen 4,5 •10~eg
wodurch die Strömung des Entladungsgases innerhalb Propangas als Prüfgas in das Trägergas eingeführt
dieses Rohres beschleunigt wird. Dieses Konstruktions- wurden, wurde das Propan photionisiert und ein Strom
merkmal hat sich als höchst wirksam zur Verhinderung von 1,2 · 10~9 Ampere bei einer Anodenspannung
5 6
von 200 V erzeugt. Des Ionisationspotential von weiskammer 14. Gleichzeitig dringt auch die bei der
Propan beträgt 11,2 eV, wobei das Propan durch die Entladung emittierte Strahlung durch die kleine
von der Entladung im Argon emittierte Strahlung Öffnung hindurch und bestrahlt das Innere der
weitgehend ionisiert wird. Kammer 14. Da jedoch diese Scheibe 16 aus Metall
Zu erwähnen ist, daß bei Fehlen des Rohres 9, d. h., 5 besteht und außerdem in direkter Berührung mit
wenn die Entladungskamrr.er 1 und die Kammer 4 dem Hauptmetallaufbau steht, sein Potential daher
durch ein Glasrohr verbunden werden, der Störstrom Null ist, werden fast alle bei der Entladung emittierten
etwa 10~9 Ampere erreicht. Infolgedessen strömen Korpuskeln an dieser Scheibe 16 aufgefangen,
unter diesen Bedingungen die durch die Entladung Das vom Trägergas mitgeführte Probegas tritt
erzeugten geladenen Teilchen in die Kammer 4 und io durch den Trägergaseinlaß 20 und die rohrförmige
werden an der Kathode 6 gemessen, wodurch der Anode 21 in die Nachweiskammer 14 ein. Das in
Detektor unerwünschte Eigenschaften erhält. die Kammer 14 eingeströmte Prüfgas wird durch die
Der Photoionisationsgasdetektor nach A b b. 5 von der Entladung emittierte Strahlung bestrahlt
ist ein Beispiel einer verbesserten Modifikation des und somit photoionisiert. Die entstehenden Ionen
Detektors nach Abb. 1. Bei dem Detektor nach 15 sammeln sich an der Kathode22, und der so erzeugte
A b b. 5 wird das Prüfgas ebenfalls von einem Träger- Strom wird gemessen. Das Entladungs- und das
gas mitgeführt und tritt direkt in die Nachweiskammer Trägergas in der Nachweiskammer entweichen dann
ein. Ferner läßt man das Entladungsgas zuerst in durch den Auslaß 23.
die Entladungskammer und dann in die Nachweis- Bei diesem Detektor nach der oben beschriebenen
kammer strömen, um es mit dem Trägergasstrom 20 Konstruktion wird die die Nachweiskammer 15 unter-
zu vereinigen. Außerdem sind Mittel vorgesehen, daß teilende Trennscheibe 16 als Auffangelektrode, wo-
nur die bei der Entladung emittierten Wellenstrahlen durch das Einströmen von bei der Entladung erzeug-
in die Nachweiskammer gelangen und die durch die ter geladener Teilchen in die Kammer 14 verhindert
Entladung erzeugten geladenen Teilchen an einer wird. Gleichzeitig drosselt diese Scheibe 16 mittels
dazwischenliegenden Stelle aufgefangen und am Ein- 25 der in ihrer Mitte vorgesehenen kleinen Öffnungen
strömen in die Nachweiskammer gehindert werden. den Entladungsgasstrom in die Kammer 14, wodurch
Weiterhin sind Mittel vorgesehen, um den Strömungs- die Strömungsgeschwindigkeit des Entladungsgases
weg des Entladungsgases zwischen der Entladungs- gesteigert und ein Gegenstrom des Probegases aus
kammer und der Nachweiskammer zu verengen bzw. der Kammer 14 in Richtung zur Entladungskammer 15
zu drosseln, so daß dessen Strömungsgeschwindigkeit 3° weitgehend verhindert wird.
gesteigert und ein Gegenstrom des Prüfgases aus der Ein Beispiel für die Wirksamkeit der kleinen
Nachweiskammer in die Entladungskammer ver- Öffnung in der Trennscheibe 16 ist graphisch in
hindert wird. A b b. 6 wiedergegeben, die auf Versuchsergebnissen
Der durch das abgewandelte Ausführungsbeispiel beruht. Die Kurve in Abb. 6, die über den Durch-
nach A b b. 5 veranschaulichte Detektor wird nun 35 messer der Trennscheibenöffnung als Abszisse und
genauer beschrieben. In seinem Hauptaufbau besteht die Strömungsgeschwindigkeit des Entladungsgases
der Detektor aus einer Kombination einer Nachweis- als Ordinate aufgetragen ist, gibt die Grenze an
kammer 14 aus Metall, die an ihrem Auslaßende auf zwischen einem Bereich I, innerhalb dessen die Ent-
einem Sockel 17 montiert ist, und einer Metallent- ladung bei Einströmen eines Prüf gases stabilisiert ist,
ladungskammer 15, die an der Nachweiskammer 14 40 und einem Bereich II, in dem die Entladung wegen
anliegt und koaxial an diese angeschlossen ist. Eine Einleitung des Prüfgases unbeständig wird. Diese
Metallzwischenwand 16 mit einem kleinen Loch in Kurve beruht auf Messungen mit Argon, das als
der Mitte ist dazwischengesetzt und steht in direkter Trägergas mit einer Strömungsgeschwindigkeit von
Verbindung mit den Kammern 14 und 15. Die Ent- 30 ccm/min eingeleitet wurde, einem Entladungs-
ladungskammer 15 ist mit einem Entladungsgas- 45 strom von 150 Mikroampere und 0,05 ecm Propan
einlaß 18 und zwei Entladungselektroden 19 und 19a als Prüfgas.
aus Metalldraht versehen. Die Nachweiskammer 14 Dieses Versuchsresultat zeigt, daß für die Stabili-
ist mit einer Detektorkathode 22 und einer rohr- sierung der Entladung bei Einführung eines Prüfgases
föimigen Detektoranode 21 in Gegenüberstellung ein möglichst klein gehaltener Öffnungsdurchmesser
versehen, wobei der Spalt zwischen diesen Elektroden 50 äußerst vorteilhaft wirkt. Beispielsweise bei einem
praktisch auf der Mittellinie der Nachweiskammer 14 Öffnungsdurchmesser von 1 mm bleibt die Entladung
liegt. Die Anode 21 hat eine Doppelfunktion und für eine Entladungsgas-Strömungsgeschwindigkeit von
dient auch als Einlaßströmungsweg für das Trägergas 10 ccm/min oder höher stabil, während bei einem
und ist deshalb mit ihrem äußeren Ende an einen Öffnungsdurchmesser von 4 mm eine Strömungs-
Trägergaseinlaß 20 angeschlossen, der auf dem Sok- 55 geschwindigkeit von 200 ccm/min oder höher für
kel 17 montiert ist. Das Auslaßende der Nachweis- eine stabile Entladung erforderlich ist. Wenn diese
kammer 14 ist an einen Gasauslaß 23 angeschlossen. Maßnahme zur Verhinderung einer Gegenströmung,
Die elektrischen Leiter, d. h. die Elektroden 19 und d. h. die Verengung des Gasströmungsquerschnitts
19i7, die Kathode 22 und die Anode 21 sind gegen zwischen der Entladungskammer und der Nachweis-
die Metallbauteile durch isolierende Klemmenstecker 60 kammer, nicht durchgeführt wird, ist eine Stabilität
24, 25 bzw. 27 bzw. 27 isoliert. der Entladung nicht gewährleistet, es sei denn, daß
Bei Betrieb des Detektors nach der beschriebenen man das Entladungsgas mit einer Strömungsgeschwin-Konstruktion wird die Entladungskammer 15 mit digkeit von mehreren hundert ccm/min einströmen durch den Gaseinlaß 8 in sie einströmendem reinen läßt. Die bei der Gaschromatographie verwendeten Enlladungsgas gefüllt und die Entladung zwischen 65 Trägergas-Strömungsgeschwindigkeiten betragen jeden Spitzen der Elektroden 19 und 19 a herbeigeführt. doch gewöhnlich nur einige Zehntel ccm/min. In-Das Entladungsgas dringt durch die kleine Öffnung folgedessen würde ein mit einer Geschwindigkeit in der Scheibe 16 hindurch und strömt in die Nach- von mehreren hundert Kubikzentimetern pro Minute
einströmendes Entladungsgas das. Prüfgas innerhalb der Nachweiskammer beträchtlich verdünnen, wodurch die Empfindlichkeit des Detektors herabgesetzt würde.
Wie hieraus zu entnehmen ist, hat die Verengung des Gasströmungsweges zwischen der Entladungskammer und der Nachweiskammer eine beträchtliche Bedeutung.
Offensichtlich hängt die Empfindlichkeit des Detektors von der Intensität der bei der Entladung emittierten Strahlung ab. Die Eigenschaften der Entladung stehen in enger Beziehung zur Konstruktion der Entladungselektroden und dem Abstand zwischen diesen. Als Beispiel ist in A b b. 3 das Verhältnis zwischen der Entladungsausgangsspannung und dem Elektrodenabstand bei der Entladung in einem Heliumstrom wiedergegeben. Ändert sich eine solche Entladungscharakteristik, wird auch die von der Entladung emittierte Strahlungsintensität, ebenso die Intensität der das Innere der Nachweiskammer bestrahlenden Strahlungsintensität und schließlich auch die Empfindlichkeit des Detektors verändert. Aus diesem Grund führen Unregelmäßigkeiten der Entladungselektroden zu Schwankungen der Entladungscharakteristik selbst und folglich auch zu Schwankungen der Detektorempfindlichkeit. Dieses Problem bildete bisher ein großes Hindernis für die Herstellung . von Detektoren als brauchbare und marktfähige Erzeugnisse.
Bei dem erfindungsgemäßen Detektor nach A b b. 5 jedoch sind die Nachweiskammer 14 und die Entladungskammer 15 mittels Schraubverbindung aneinander befestigt. Daher kann die Entladungskammer 15 ohne weiteres von der Nachweiskammer 14 gelöst und die Einstellung der Abstände und der Lage der Entladungselektroden 19 und 19 a leicht vorgenommen werden. Insbesondere ist es zunächst durch Inbetriebsetzen des Detektors, Messung seiner Kennlinien und wiederholte Einstellung der Entladungselektroden möglich, Unregelmäßigkeiten im Detektorverhalten wesentlich zu verringern. Es hat sich gezeigt, daß durch dieses Verfahren Schwankungen in der Empfindlichkeit des Detektors auf 30% oder weniger herabgesetzt werden können. Die Schaffung einer derart vorteilhaften Konstruktion mit leichter Abnahmemöglichkeit der Entladungskammer erleichtert nicht nur die Ersteinstellung, sondern ermöglicht auch eine einfache Einstellung des Elektrodenabstandes und eine leichte Entfernung von Verunreinigungen im Innern der Nachweiskammer, wenn nach langer Gebrauchsdauer infolge des Elektrodenverbrauchs eine derartige Überholung erforderlich ist.
Obwohl das Erfindungsbeispiel nach A b b. 5 eine Entladungs- und eine Nachweiskammer zeigt, die aneinander befestigt bzw. voneinander gelöst werden können, läßt sich die gleiche Wirkung durch eine leicht abnehmbare Entladungselektrodenanordnung herbeiführen.

Claims (3)

Patentansprüche:
1. Detektor für Gaschromatographen mit einer Ionisationsstrommeßkammer und einer Entladungskammer, wobei die Meßkammer mit einem Elektrodenpaar zum Messen des Ionisationsstromes und einem Einlaß sowie einem Auslaß zum Zu- bzw. Abführen eines das Probegas enthaltenden Gasgemisches versehen ist und wobei die mit der Meßkammer in Verbindung stehende Entladungskammer einen Einlaß für ein Entladungsgas sowie ein Entladungselektrodenpaar aufweist, dadurehgekennzeich.net, daß für eine UV-Ionisierung die beiden" Kammern durch eine lochblendenartige Scheidewand (9 bzw. 16) getrennt sind, die als Fangelektrode für Korpuskularstrahlen ausgebildet ist.
2. Detektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheidewand (9 bzw. 16) geerdet ist.
3. Detektor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Entladungsgas und das das Probegas mit sich führende Trägergas gleichartig sind.
In Betracht gezogene ältere Patente:
Deutsche Patente Nr. 1163 053, 1173 701.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
509 778/305 1.66 © Bundesdruckerei Berlin
DEK51167A 1962-10-24 1963-10-23 Detektor fuer Gaschromatographen Pending DE1208914B (de)

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JP4636262 1962-10-24
JP1413763 1963-03-29
JP2066163 1963-03-29

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GB (1) GB1042359A (de)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3535576A (en) * 1968-11-21 1970-10-20 Honeywell Inc Photoionization device with electrodes attached to exterior of envelope
US3881111A (en) * 1973-09-27 1975-04-29 California Inst Of Techn Method and apparatus for the detection of nitric oxide
JPS5522741B2 (de) * 1975-01-16 1980-06-18
JPS54130086A (en) * 1978-03-31 1979-10-09 Hitachi Ltd Gas detector
US4526034A (en) * 1984-05-07 1985-07-02 Campbell Scientific, Inc. Krypton hygrometer
US4879468A (en) * 1985-10-28 1989-11-07 Trw Inc. Photoionization optical filter and detector
US4975648A (en) * 1989-07-24 1990-12-04 Gow-Mac Instrument Co. Discharge ionization detector
US6225633B1 (en) 1998-10-22 2001-05-01 Rae Systems, Inc. Photo-ionization detector for volatile gas measurement and a method for self-cleaning the same
US6734435B2 (en) 2001-05-29 2004-05-11 Rae Systems, Inc. Photo-ionization detector and method for continuous operation and real-time self-cleaning
FR2912837B1 (fr) * 2007-02-20 2009-05-22 Ensmse Dispositif de multiplication des electrons et systeme de detection de rayonnements ionisants

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2901625A (en) * 1956-01-05 1959-08-25 Friedman Herbert Ultra-violet gas analysis
US2959677A (en) * 1957-05-02 1960-11-08 Cons Electrodynamics Corp Gas analysis
US2950387A (en) * 1957-08-16 1960-08-23 Bell & Howell Co Gas analysis
GB989614A (en) * 1960-09-16 1965-04-22 Nat Res Dev Improvements in or relating to the measurement of gas or vapour concentrations

Also Published As

Publication number Publication date
GB1042359A (en) 1966-09-14
US3454828A (en) 1969-07-08

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