Wat is een elektronenvangstdetector?
Gebruikt om chemische verbindingen in monsters te detecteren, zendt een elektronenvangstdetector in het algemeen radioactieve bèta-deeltjes en gas, zoals stikstof, uit in een mengsel. Deze deeltjes botsen typisch met en worden gedragen door gasmoleculen, terwijl botsingen elektronen verstrooien die vervolgens naar een positief geladen elektrode bewegen. Door dit proces wordt een stroom gegenereerd en wanneer de elektronen opnieuw worden opgenomen, neemt de stroom tussen twee elektroden af. Verbindingen in het monster worden meestal gedetecteerd door de verandering in elektrische stroom. Uitgevonden in de jaren 1950, wordt de elektronenvangstdetector vaak gebruikt om op halogeen, nitro of nitril gebaseerde verbindingen, evenals koolstof- en metaalgebonden chemicaliën te detecteren.
Moderne elektronenvangstdetectoren in de 21ste eeuw gebruiken soms plasma om een elektronenstroom te genereren. De meeste apparaten werken door een constante gelijkstroom (DC) potentiaal of een gepulseerde potentiaal aan te leggen. Bij werking in DC-modus wordt voldoende spanning geïntroduceerd om de uitgezonden elektronen te verzamelen. Een constante stroom wordt geproduceerd en valt meestal wanneer moleculen beginnen te botsen. Het veranderingspatroon wordt gebruikt voor het detecteren van verbindingen.
Gepulseerde moduswerking blokkeert in het algemeen het pad van de meeste negatief geladen moleculen. Wanneer de puls in de uit-modus staat, reageren de elektronen met het gas. Materialen kunnen worden gedetecteerd door de beweging van hun deeltjes, die wordt beïnvloed door de timing, frequentie en amplitude van de pulsen. Stikstof en halogeen worden vaak gebruikt in een elektronenvangstdetector omdat relatief weinig elektronen door hun atomen worden vastgehouden. De stoffen kunnen daarom gemakkelijker elektronen opvangen die vrij door het systeem stromen.
Elektronenvangdetectoren worden vaak gebruikt in gaschromatografie, en ze werden eerst ontwikkeld om in dat veld te worden gebruikt. Nog steeds gebruikt in de 21ste eeuw, moeten deze detectoren over het algemeen met zorg worden behandeld. Toestemming van regionale autoriteiten is vaak nodig om een elektronenvangstdetector aan te schaffen en te gebruiken. Inventarisatie, testresultaten van de fabrikant en een lijst met specificaties moeten soms worden ingediend voor veiligheidsbeoordeling.
Een beroep met een vergunning kan de enige persoon zijn die een elektronenvangstdetector mag installeren, testen of verwijderen. Regelgeving kan ook bepalen dat waarschuwingslabels zichtbaar zijn op het apparaat of in de ruimte waarin het is opgeslagen. Er zijn vaak eisen dat ontvlambare stoffen niet in de buurt van de detector worden opgeslagen. Omdat het meestal radioactief materiaal bevat, moeten mogelijk ook specifieke procedures voor het weggooien van het instrument worden gevolgd.