氮磷檢測器（NPD）又稱熱離子化檢測器、熱離子發射檢測器或堿火焰電離檢測器等，對氮和磷化合物的檢測靈敏度高，選擇性強，線性范圍寬。目前NPD已成為測定含氮化合物zui理想的氣相色譜儀檢測器，對含磷化合物的靈敏度也高于FPD。由于NPD專一性強，可用于復雜樣品直接進樣分析，避免麻煩耗時的樣品前處理，大大簡化分析方法。
一、結構：
NPD與FID結構相似，兩者的差異是NPD在噴嘴與收集極之間有一個熱電離源，熱電離源通常采用涂有堿金屬鹽的陶瓷珠（早期NPD的電離源是小球狀，目前不限于小球狀）。當樣品蒸氣和氫氣流通過堿金屬鹽表面時，含氮和磷化合物會從堿金屬蒸氣上獲得電子，失去電子的堿金屬形成鹽再沉積到陶瓷珠表面。
1964年最初研制的鈉火焰電離檢測器，對含磷和鹵素化合物有選擇性響應。以后又有多種形式，均是用氫火焰加熱揮發性的堿金屬鹽，產生堿金屬蒸氣，對含氮、磷、鹵素化合物均有極高的靈敏度和選擇性。遺憾的是其背景信號和樣品信號均不穩定，噪聲大，熱電離源壽命短，難以實用。
1974年采用不易揮發性碳酸銣和二氧化硅燒結成的硅酸銣珠，在冷氫焰中用電加熱，檢測器的穩定性明顯改善，靈敏度顯著提高，背景基流從10ˉ9A降至10ˉ13A。對含鹵素化合物不敏感，而對含氮和磷化合物的響應比對烴類大10000倍，達專一性響應。
氮磷檢測器（NPD）是由堿火焰電離檢測器（AFID）發展而來，兩者區別如下：
1、熱電離源：
（1）NPD：非揮發性的硅酸銣玻璃珠。
（2）AFID：揮發性的堿金屬鹽。
2、加熱方式：
（1）NPD：硅酸銣玻璃珠熔融在一根螺旋鉑絲上用電加熱，H2流量僅幾mL/min，為冷氫焰加熱。
（2）AFID：熱氫焰加熱。
3、性能：
（1）NPD：穩定性明顯改善，靈敏度顯著提高，背景基流從10ˉ9A降至10ˉ13A。對含鹵素化合物不敏感，而對含氮和磷化合物的響應比對烴類大10000倍，達專一性響應。
（2）AFID：對含氮、磷、鹵素化合物均有極高的靈敏度和選擇性，但背景信號和樣品信號均不穩定，噪聲大，熱電離源壽命短，難以實用。
二、工作原理：
1、NPD主要利用以下三個條件達到檢測目的：
（1）氫火焰：氫火焰為有機物分子燃燒和堿鹽的蒸發、化學離解提供基本條件。
（2）堿金屬鹽：在噴嘴上方附加堿金屬鹽片，如氟化鈉、硫酸鈉、溴化銫和硫酸銣等。
（3）樣品特性：含電負性原子的有機物在氫火焰中燃燒時，明顯增加堿鹽蒸發和化學離解。
2、氣相電離理論：
NPD工作原理有不同的解釋。氣相電離理論認為，將NPD的H2流量降至2～6mL/min，在噴嘴處不足以形成正常燃燒的氫火焰，只能在電離源表面附近形成一層化學活性很高的冷氫焰。此時，電離源表面溫度為600～800℃。當氮和磷化合物進入冷氫焰區，發生熱化學分解，產生CN、PO和PO2等電負性基團。電負性基團從電離源被加熱后揮發出的激發態銣原子中得到電子，產生CNˉ、POˉ和PO2ˉ等負離子，銣原子變成Rb+。在高壓電場的作用下，負離子移向正電位的收集極，產生信號。Rb+又回到負電位的電離源表面被吸收還原，以維持電離源的長期使用。烴類在冷氫焰中不發生電離，因而NPD對含氮和磷化合物專一性響應。
3、決定NPD響應特性的因素：
（1）電離源表面的功函數：
電離源表面的功函數是指從電離源表面除去一個電子所需要的能量大小。
由電離源的化學組成決定。
（2）電離源表面的溫度：
由加熱電流大小決定。
（3）電離源表面周圍氣體層的成分：
由進入檢測器的氣體類型和在操作溫度下的化學活性決定。
改變這三個參數，可將NPD拓展為多種不同的響應形式。