氦離子色譜儀的工作原理通常都認為是基于潘寧效應(Penning effect)，它利用β射線，高壓直流放電、脈沖放電、光輻射等能量，以及在高壓電場加速下獲得能量的二次電子與氦原子碰撞，將載氣中部分氦原子自基態(tài)躍遷到不同能級的激發(fā)態(tài)，生成亞穩(wěn)態(tài)氦原子He*(23S，19.8ev)和氦離子He+(1S2S1/2，24.5ev)等，亞穩(wěn)態(tài)氦原子間的相互碰撞又將部份的亞穩(wěn)態(tài)氦激發(fā)為氦離子，放出電子，各種能級的激發(fā)態(tài)氦和其它高能粒子與樣品中被測組份的原子或分子碰撞，將能量傳遞給它們，并使之電離，按上述機理，被測組份的原子或分子的電離方式大致有：

　　（1）檢測器內(nèi)的β射線或高能電子直接與被測組份的原子或分子相互碰撞發(fā)生能量傳遞而電離；

　　（2）能量為19.8ev的亞穩(wěn)態(tài)He*與被測組份的原子或分子相互碰撞發(fā)生能量傳遞而電離；

　　（3）能量為24.5ev的氦離子He+與被測組份的原子或分子相互碰撞發(fā)生能量傳遞而電離。

　　氦離子色譜儀是一種對混合氣體中各組分進行分析檢測的儀器。樣品由載氣帶入，通過對欲檢測混合物中組分有不同保留性能的色譜柱，使各組分分離，依次導入檢測器，以得到各組分的檢測信號。按照導入檢測器的先后次序，經(jīng)過對比，可以區(qū)別出是什么組分，根據(jù)峰高度或峰面積可以計算出各組分含量。現(xiàn)在已成為一種常規(guī)的氣體分析方法，它具有線性寬，靈敏度高等優(yōu)點，對于高純氣體樣品的分析和其他檢測器相比，優(yōu)勢相當明顯。經(jīng)過和常規(guī)TCD+FID氣相色譜法比較，對四氟化碳中的雜質(zhì)進行檢測，以期得到對于四氟化碳中雜質(zhì)檢測的方法，并為建立四氟化碳行業(yè)分析標準提供依據(jù)。