Un rivelatore a ionizzazione di fiamma (FID) è uno strumento utilizzato per rilevare la presenza di idrocarburi, in particolare butano, esano e altri composti contenenti carbonio che potrebbero essere presenti nel campione misurato. Lo strumento è collegato a un gascromatografo tramite un tubo chiamato capillare e presenta una camera con una fiamma. I gas vengono iniettati in questa camera da una fonte, mentre l’idrogeno e l’ossigeno vengono aggiunti da un’altra. Un componente di accensione elettrica viene utilizzato per accendere la fiamma all’interno; la successiva combustione di idrogeno e ossigeno crea una corrente carica tra il getto di fiamma, che funge da elettrodo, e un altro elettrodo in camera.
La colonna capillare inserita nello strumento è collegata al gascromatografo, dispositivo utilizzato per analizzare la composizione chimica di un campione di gas. Questo è lo strumento con cui si misura la risposta. L’elettrodo cilindrico che circonda la fiamma raccoglie gli ioni formati dal processo di combustione quando viene applicata una tensione tra i due. Viene generata una corrente e quindi amplificata mentre l’uscita viene raccolta da raccoglitori di dati elettronici. Ogni tipo di gas ha una corrente di base e una portata specifiche e, una volta tracciate, gli operatori possono determinare il gas presente consultando una guida che mostra le portate tipiche dei diversi gas.
Quando il carburante viene aggiunto a un rivelatore a ionizzazione di fiamma, viene attivato a una portata predeterminata. Dopo che l’aria è stata pompata, la fiamma viene accesa e lasciata per un’ora per stabilizzarsi e bruciare continuamente per i risultati più accurati. L’interruzione del flusso per il carburante spegne la fiamma e quindi l’afflusso per gli altri gas viene disattivato. Un rilevatore portatile funziona in modo simile ed è comunemente usato per monitorare i composti organici volatili (VOC). Con questi, la sensibilità può essere influenzata negativamente se la temperatura cambia rapidamente o se sono presenti intensi campi elettrici nell’ambiente.
Un rivelatore a ionizzazione di fiamma è in grado di rilevare solo composti organici. Lo strumento viene comunemente utilizzato per la produzione farmaceutica e l’analisi dei pesticidi. È possibile misurare il metano o anche composti tossici, come l’acido cianidrico, perché contengono molecole di carbonio. I gas inorganici sono difficili da rilevare con un FID. L’ammoniaca, ad esempio, non ha carbonio nella sua struttura molecolare, quindi potrebbe passare inosservata.