Mengenal Lebih Dekat Dengan FID (Flame Ionization Detector)

0
13801

Flame ionization detector (FID) atau bisa disebut juga detector ionisasi nyala adalah salah satu detektor yang digunakan dalam kromatografi gas. FID adalah teknik analitis sangat umum yang digunakan secara luas pada pasar petrokimia, farmasi, dan gas alam. Prinsip kerjanya adalah mendeteksi komponen yang sudah terionisasi melalui proses ionisasi dalam pembakaran.

FID biasanya menggunakan api Hidrogen/Udara yang dilewati sampel untuk mengoksidasi molekul organik dan menghasilkan partikel bermuatan listrik (ion). Ion dikumpulkan dan menghasilkan sinyal listrik yang kemudian diukur.

Dalam detektor ionisasi nyala (Flame Ionisation Detector, FID). elektrode diletakkan berdampingan dengan nyala api berbahan bakar hidrogen/udara di dekat outlet kolom, dan ketika senyawa yang mengandung karbon keluar dari kolom, mereka kemudian dipirolisis oleh nyala api. Detektor ini hanya bekerja untuk senyawa organik atau mengandung hidrokarbon saja karena kemampuan karbon membentuk kation dan elektron selama pirolisis, yang menghasilkan arus di antara electrode.Kenaikan arus listrik ini diterjemahkan dan muncul sebagai puncak dalam kromatogram. FID mempunyai limit deteksi rendah (beberapa pikogram per detik) tetapi tidak mampu menghasilkan ion dari karbon yang mengandung gugus karbonil. Gas pembawa yang kompatibel dengan FID antara lain nitrogen, helium, dan argon.

Keuntungan

Detektor ionisasi api digunakan sangat luas dalam kromatografi gas karena sejumlah keunggulan.

  • Detektor ionisasi api relatif murah untuk didapatkan dan dioperasikan.
  • Persyaratan perawatan yang rendah, selain membersihkan atau mengganti jet FID, detektor ini membutuhkan sedikit perawatan.
  • FID relatif tahan terhadap penyalahgunaan.
  • Linearitas dan rentang deteksi: FID dapat mengukur konsentrasi zat organik pada tingkat yang sangat rendah

(10−13 g / s) dan tingkat yang sangat tinggi, dengan kisaran respons linier 107 g / s. [1]

Kekurangan

Detektor ionisasi api tidak dapat mendeteksi zat anorganik dan beberapa spesies yang sangat teroksigenasi atau difungsikan seperti inframerah dan teknologi laser. Dalam beberapa sistem, CO dan CO2 dapat dideteksi dalam FID menggunakan methanizer, yang merupakan katalis Ni yang mengurangi CO dan CO2 menjadi metana, yang selanjutnya dapat dideteksi oleh FID. Methanizer dibatasi oleh ketidakmampuannya untuk mengurangi senyawa selain CO dan CO2 dan kecenderungannya untuk diracuni oleh sejumlah bahan kimia yang biasa ditemukan dalam limbah kromatografi gas.

Kerugian penting lainnya adalah bahwa nyala FID mengoksidasi semua senyawa teroksidasi yang melewatinya; semua hidrokarbon dan oksigenat dioksidasi menjadi karbon dioksida dan air dan heteroatom lainnya dioksidasi sesuai dengan termodinamika. Untuk alasan ini, FID cenderung menjadi yang terakhir di kereta detektor dan juga tidak dapat digunakan untuk pekerjaan persiapan.