Usado para detectar compuestos químicos en sustancias de muestra, un detector de captura de electrones generalmente emite partículas beta radiactivas y gas, como nitrógeno, en una mezcla. Estas partículas normalmente chocan con las moléculas de gas y son transportadas por ellas, mientras que las colisiones dispersan electrones que luego se mueven hacia un electrodo cargado positivamente. Este proceso genera una corriente y, cuando se recuperan los electrones, la corriente entre dos electrodos disminuye. Los compuestos en la muestra generalmente se detectan por el cambio en la corriente eléctrica. Inventado en la década de 1950, el detector de captura de electrones se utiliza a menudo para detectar compuestos a base de halógeno, nitro o nitrilo, así como productos químicos con enlaces de carbono y metales.
Los detectores de captura de electrones modernos del siglo XXI a veces utilizan plasma para generar un flujo de electrones. La mayoría de los dispositivos funcionan aplicando un potencial constante de corriente continua (CC) o un potencial pulsado. Con el funcionamiento en modo CC, se introduce suficiente voltaje para recolectar los electrones que se emiten. Se produce una corriente constante que normalmente cae cuando las moléculas comienzan a colisionar. El patrón de cambio se utiliza para detectar compuestos.
El funcionamiento en modo pulsado generalmente bloquea el camino de la mayoría de las moléculas cargadas negativamente. Cuando el pulso está en modo apagado, los electrones reaccionan con el gas. Los materiales se pueden detectar a través del movimiento de sus partículas, que está influenciado por el tiempo, la frecuencia y la amplitud de los pulsos. El nitrógeno y el halógeno se utilizan a menudo en un detector de captura de electrones porque sus átomos retienen relativamente pocos electrones. Por lo tanto, las sustancias pueden capturar más fácilmente los electrones que fluyen libremente a través del sistema.
Los detectores de captura de electrones se utilizan a menudo en cromatografía de gases y se desarrollaron por primera vez para su uso en ese campo. Estos detectores, que todavía se utilizan en el siglo XXI, generalmente deben manipularse con cuidado. A menudo se necesita el permiso de las autoridades regionales para adquirir y utilizar un detector de captura de electrones. Los registros de inventario, los resultados de las pruebas del fabricante y una lista de especificaciones a veces deben enviarse para revisión de seguridad.
Una profesión con un permiso puede ser la única persona autorizada a instalar, probar o retirar un detector de captura de electrones. Las regulaciones también pueden dictar que las etiquetas de precaución estén visibles en el dispositivo o en la habitación donde está almacenado. A menudo existen requisitos de que no se almacenen sustancias inflamables cerca del detector. Dado que normalmente tiene material radiactivo, es posible que también sea necesario seguir procedimientos específicos para desechar el instrumento.