Principe d'un détecteur à Photo Ionisation
Le
principe de fonctionnement du PID est basé sur l’ionisation des
molécules par un rayonnement UV de haute énergie. Cette source
d’énergie permet d’extraire un électron aux molécules de substances organiques à charge
neutre. Les
ions formés sont collectés par des électrodes entre lesquelles est
établie une différence de potentiel. Les ions se déplacent dans le
champ électrique et génèrent un courant proportionnel à la
concentration en molécules ionisées.Il se produit ainsi un courant
électrique d’intensité proportionnelle à la concentration du
contaminant.
La
quantité d’énergie nécessaire à l’extraction d’un électron de la
molécule visée s’appelle le potentiel d’ionisation (PI) de la substance
en question. Toutes les
molécules dont le potentiel d’ionisation est inférieur à l’énergie de
la lampe (10.2 eV en standard) seront ionisées et génèreront un signal.
Réponse d'un détecteur PID
Plus
la molécule est grosse, ou plus la molécule contient de liaisons
chimiques doubles ou triples, plus la valeur PI est petite. Ainsi,
en général, plus la molécule est grosse, plus il est facile de la
détecter. C’est exactement le contraire de ce qui ce passe avec le
capteur catalytique. Les capteurs à filament chaud catalytique sont
excellents pour la mesure du méthane, du propane et d’autres gaz
combustibles courants qui ne peuvent pas être détectés au moyen d’un
appareil PID. En revanche, les appareils PID peuvent détecter les
grosses molécules de substances organiques et d’hydrocarbures qui ne sont pas vraiment
décelables par les capteurs à filament chaud. D’où la complémentarité
des deux.
Le PID est très souvent utilisé dans les domaines du
contrôle de pollution atmosphérique, de l’eau potable, de l’hygiène
industrielle ou encore pour la caractérisation des déchets.
