Искровые спектрометры

Среди прочих различных видов масс-спектрометрического анализа воздушных примесей особое место занимает искровая масс-спектрометрия (ИМС). Этот метод определения элементного состава частиц, находящихся в загрязненном воздухе, появился недавно и заслуженно получил повсеместное распространение.

Методом искровой масс-спектрометрии всего лишь в одном образце вещества (массой в несколько миллиграммов), взятом для анализа, есть возможность определения до 75 основных и примесных элементов.

Уже в самом названии метода содержится основной принцип его действия – для получения заряженных частиц в ионном источнике применён искровой разряд. В высокочастотном искровом источнике получаются ионы (однозарядные и многоатомные). Количество таким образом сформированных многозарядных ионов снижается в 5-10 раз на следующих ступенях ионизации. Учитывая данный факт, при анализе ИМС стараются использовать однозарядные ионы.

Необходимый искровой ионизирующий разряд получают под воздействием импульсного высокого напряжения 50-100 кВ переменного тока. Разряд получают между двумя электродами, в одном из которых как правило содержится материал исследуемого образца.

Метод искровой масс-спектрометрии реализован в аналитических приборах искровых спектрометрах.

Искровые спектрометры позволяют эффективно обнаруживать и количественно определять содержание разных элементов, присутствующих в частицах, которые загрязняют воздух. Метод позволяет проводить анализ и металлов, и непроводящих ток образцов.

Искровые спектрометры применяют для анализа по слоям тончайших полупроводниковых и металлических пленок, имеющих высокое разряжение по глубине. Это имеет важное значение для развития современных технологий в микрорадиоэлектронике.

Эволюция искровых спектрометров стала возможна благодаря новейшим достижениям в ионной оптике, электронике, физике вакуумного разряда, материаловедения, вакуумной и электронно-вычислительной технике и высокочувствительной регистрации ионных токов. Главное достоинство элементного анализа с помощью искровых спектрофотометров: высокая чувствительность – абсолютная (10-и г) и относительная (10 7 %), а также одномоментная регистрация на фотопластине десятков элементов-примесей (от лития до урана). Использование искровых спектрометров гарантированно обеспечивает точный результат анализа: проводящих, полупроводящих и непроводящих компактных материалов; дисперсных, легкоплавких и замороженных жидких веществ.

Особенно эффективны искровые спектрометры при анализе твердых тугоплавких материалов с низкой упругостью пара. Искровые спектрометры также применимы при анализе легкоплавких и химически активных образцов, при условии специальной подготовки образцов и применению методики анализа, учитывающей температуру плавления и парциального давления.

Группа компаний «Крисмас», комплексно оснащая лаборатории разной специализации, поставляет наиболее популярные и отлично себя зарекомендовавшие на отечественном рынке искровые масс-спектрометры (искровые спектрометры). В данном разделе представлены некоторые образцы таких аналитических приборов с подробным описанием и фотографиями.