Vorsichtsmaßnahmen bei der Verwendung von PID-Sensoren (Photoionisationsdetektoren)

PID-Sensoren (Photoionisationsdetektoren) messen die Gas­konzentration, indem sie ultraviolettes (UV-)Licht verwenden, um Zielsubstanzen zu ionisieren. Sie sind äußerst empfindlich und werden häufig zum Nachweis flüchtiger organischer Verbindungen (VOCs) eingesetzt.

Die UV-Lampe in einem PID-Sensor weist typischerweise Energie­niveaus von 9,8 eV, 10,6 eV oder 11,7 eV auf. Die Auswahl der Lampenenergie hängt vom Ionisierungs­potential (IP) des Zielgases ab. Die Lampenenergie muss höher sein als das IP des Gases, damit eine effektive Detektion möglich ist. Beispielsweise hat Formaldehyd (HCHO) ein IP von 10,87 eV. Zur Messung von Formaldehyd muss daher eine 11,7-eV-Lampe verwendet werden, da eine 10,6-eV-Lampe es nicht nachweisen kann.

Bei hoher Luftfeuchtigkeit (>90 % r.F.) kann sich Kondenswasser auf dem Fenster der UV-Lampe bilden, was die Messgenauigkeit beeinträchtigt. Daher werden PID-Sensoren üblicherweise in trockenen Umgebungen eingesetzt oder mit feuchtigkeitsgeschützten Eigenschaften konstruiert.

Die Exposition gegenüber hohen Konzentrationen (z. B. >1000 ppm) oder VOCs mit hohem Siedepunkt (wie Öle, Aldehyde und aromatische Kohlenwasserstoffe) kann zur Ansammlung ionisierter Produkte und nichtflüchtiger Rückstände (z. B. Silikonöl, H₂S) auf dem UV-Lampenfenster führen. Dies kann die Transmission von UV-Licht verringern, was zu einer Abschwächung des Signals, längeren Ansprechzeiten und reduzierter Empfindlichkeit führt. Eine lang andauernde Exposition kann die UV-Lampe dauerhaft beschädigen. Um eine Verschmutzung zu vermindern, deren Auswirkungen zu minimieren und die Lebensdauer des Sensors zu verlängern, wird empfohlen, bei der Nutzung eines PID-Sensors eine Pumpen-Probenahmeeinrichtung einzusetzen.