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            賽默飛ICP-MS質譜儀為什么能達到高真空?

            點擊次數:2454  更新時間2019-06-24  【關閉

                 賽默飛ICP-MS質譜儀為什么能達到高真空?
                賽默飛ICP-MS質譜儀又稱質譜計,分離和檢測不同同位素的儀器。即根據帶電粒子在電磁場中能夠偏轉的原理,按物質原子、分子或分子碎片的質量差異進行分離和檢測物質組成的一類儀器。是測量離子質荷比的分析方法,離子質荷比即質量-電荷比。其遵循樣品導入→離子源→分析器→檢測器的方式,將樣品導入離子源中發生電離,生成帶電荷離子,然后運用加速電場將離子束引入分析器中,再利用電場和磁場使其發生相反的速度色散,再將它們聚焦起來而得到質譜圖,從而確定其質量。而在線質譜則是在這之后增加了數據處理和控制系統、并可以將有效數據上傳至云服務器,達到遠程、實時查看及數據分析的目的。
                賽默飛ICP-MS質譜儀高真空的原因:
                1.平均自由程是分子(離子)兩次碰撞所走過的路程,發生碰撞的時候那么離子的運動方向和速率都將會發生變化,在質譜中離子的平均自由程越大,那么在有限長的真空腔體內發生分子間或者是離子間的碰撞就越少,有利于提高賽默飛ICP-MS質譜儀分辨率,如果真空低,平均自由程就短,那么分子之間的碰撞就頻繁,分辨率下降。
                2.如果真空腔體真空低,比如說是在幾Pa到幾十Pa,那么根據放電的理想條件可知,這個時候高壓特別容易放電;另外如果系統使用的是EI,那么為了防止EI燈絲燒斷,真空度要高于10-3Pa。
                3.高氣壓下,離子分子反應這個就不必講了,賽默飛ICP-MS質譜儀就是較為典型的人為離子-分子反應得到目標離子碎片。
                4.真空中必須高真空還有一點就是,目前所使用的微通道板和電子倍增器等信號放大系統都需要在高真空下才能夠達到應有的效果。所有的質譜都是用來檢測離子的,而這些質譜的檢測原理不外乎是利用離子在電場、磁場或電磁場中的運動特性來使具有不同質荷比的離子加以區分并檢測。離子要在電場、磁場格式刷或電磁場中飛行一定的時間和空間,如果在這些時間和空間中存在大量的氣體勢必會使離子很快淬滅而達不到檢測器。所以為了減少離子與背景氣體的碰撞淬滅要抽真空使背景氣體分子數量大大減少,以維持足夠的離子平均自由程。
                簡言之,重要是使氣相離子具有較高的平均自由程,另外賽默飛ICP-MS質譜儀的高真空可以防止離子-分子反應的發生,真空有利于離子源的正常調諧,避免氣體傳導引起的高壓放電從而損壞電路或相關部件。
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