實驗室分析儀器質譜儀的離子檢測器分類及結構原理
質譜儀中離子檢測器用于檢測和記錄離子流的強度。無機和同位素質譜的離子檢測器通常有法拉第杯、分離打拿極電子倍增器、通道式電子倍增器、微通道板以及閃爍光電倍增器(Daly)等,加速器質譜中還可能用到對離子能量敏感的探測器。在這些探測器中,法拉第杯直接收集離子的電荷,結合其對二次電子逸出的抑制,其線性動態范圍大,但靈敏度不高;其他類型的探測器則多是通過轉換電極先將離子轉換為電子、光子信號后,再進行增益達104~103的倍增放大。多數質譜儀的離子檢測系統中會同時配置兩種或更多的離子信號檢測器,且之間可相互切換。在離子信號強時,常常使用法拉第杯進行檢測;在離子信號強度<10-15A時,使用電子倍增器。質譜測量中常常面臨較大豐度差異同位素的測量,加之質譜儀器的離子流信號十分微弱,數據采集系統的線性動態范圍和靈敏度非常重要。此外,根據儀器的配置和測試目的不同,數據采集系統也會有較大的差異。如今計算機技術的應用顯著提高了數據采集的效率和測試精度......閱讀全文
實驗室分析儀器質譜儀的離子檢測器分類及結構原理
質譜儀中離子檢測器用于檢測和記錄離子流的強度。無機和同位素質譜的離子檢測器通常有法拉第杯、分離打拿極電子倍增器、通道式電子倍增器、微通道板以及閃爍光電倍增器(Daly)等,加速器質譜中還可能用到對離子能量敏感的探測器。在這些探測器中,法拉第杯直接收集離子的電荷,結合其對二次電子逸出的抑制,其線性動態
質譜儀的離子檢測器分類
無機和同位素質譜的離子檢測器通常有法拉第杯、分離打拿極電子倍增器、通道式電子倍增器、微通道板以及閃爍光電倍增器(Daly)等,加速器質譜中還可能用到對離子能量敏感的探測器。
實驗分析儀器離子檢測器的結構及原理
質量分析將離子按照其質荷比m/z分離開來只是質譜的一部分工作,如果沒有準確和可靠的離子檢測技術,之前發生的一切都將是沒有意義的。離子檢測器能夠將入射的離子轉變為與離子豐度成正比的有用信號。常用的檢測器包括照相板、法拉第筒、電子倍增器和電光離子檢測器等。對于檢測器的選擇主要依賴于質譜儀器的構造以及相應
實驗室分析儀器質譜儀檢測器——電子倍增器分類及原理
一、二次電子倍增器當離子電流
實驗室分析儀器質譜儀器檢測器——法拉第杯結構及原理
一、法拉第杯實際應用中對檢出限要求不高時,可使通過質量分析器的離子束直接進入簡單的金屬電極或法拉第杯( Faraday cup)見下圖。由于此時未限制所施加的電壓(增益),只適用于檢測大的離子流。其低端工作范圍為104cps,意味著若只使用法拉第杯為檢測器,將嚴重降低CPMS的靈敏度。?法拉第杯圖示
實驗室分析儀器質譜儀的離子源系統分類及運行原理
離子源是質譜儀器最主要的組成部件之一,其作用是使被分析的物質分子或原子電離成為離子,并將離子會聚成具有一定能量和一定幾何形狀的離子束。由于被分析物質的多樣性和分析要求的差異,物質電離的方法和原理也各不相同。在質譜分析中,常用的電離方法有電子轟擊、離子轟擊、原子轟擊、真空放電、表面電離、場致電離、化學
實驗分析儀器質譜儀電子轟擊離子源結構原理及特點
1.基本原理電子轟擊離子源(electron impact ionization,EI)是一種通過高能電子轟擊樣品分子,使樣品分子電離的一種離子源。在高真空條件下,電流通過燈絲,燈絲發射電子,電子由電場加速獲得70eV的能量,并在電離盒內與樣品分子碰撞,使待測樣品分子發生電離。被電離的樣品分子在離子
實驗室分析儀器質譜儀的法拉第杯檢測器結構原理
法拉第杯是一種設計成杯形狀的離子檢測器,圖1是使用法拉第杯接收離子的工作原理示意。離子進入法拉第杯后產生的電流信號經一個高精度、高阻值的電阻(1010Ω、1011Ω、1012Ω)及一個前置放大器轉換為與之信號強度相對應的模擬電壓信號,此信號再通過電壓頻率轉換器(UFC)或模/數轉換器(ADC)轉換成
實驗室分析儀器-質譜儀的原理和分類
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。質譜儀按應用范圍分為同位素質譜儀、無機質譜儀和有機質譜儀。按分辨本領分為高分辨、中分辨和低分辨質譜儀;按工作原理分為靜態儀器和動態儀器。
質譜儀原理及分類
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。質譜儀按應用范圍分為同位素質譜儀、無機質譜儀和有機質譜儀。按分辨本領分為高分辨、中分辨和低分辨質譜儀;按工作原理分為靜態儀器和動態儀器。有機質譜
實驗室分析儀器質譜儀離子轟擊型離子源及原理
利用不同種類的一次離子源產生的高能離子束轟擊固體樣品表面,使樣品被轟擊部位的分子和原子脫離表面并部分離子化—一產生二次離子,然后將這些二次離子引出、加速進入到不同類型的質譜儀中進行分析。這種利用高能一次離子轟擊使被分析樣品電離的方式統稱為離子轟擊電離。使用的一次離子源包括氧源、氬源、銫源、鎵源等。1
實驗室分析儀器質譜儀的電子倍增器檢測器結構原理
電子倍增器是一個能高倍放大微弱離子信號的檢測器件。按打拿極的排列方式區分,有分離打拿極式電子倍增器和通道式電子倍增器(CEM)。圖2(a)為分離打拿極式電子倍增器的結構示意。當進入電子倍增器的離子轟擊第一個電子打拿極(倍增器電極)后,會激發出大量的二次電子,這些電子在電場的作用下會加速繼續轟擊第二個
實驗室分析儀器質譜儀放電型離子源及原理
利用真空火花放電在很小的體積內積聚起的能量可使體積內的物質驟然完全蒸發和電離,從而獲得具有表征性的離子流信息。?Dempsteri最早把這一現象應用到質譜儀器上實現了當時物理、化學家們用電子轟擊型電離源無法解決的鉑、鈀、金、銥電離的遺留問題完成了當時已知元素同位素的全部測量。這一具有歷史意義的成果對
實驗室分析儀器質譜儀的離子源種類及各自原理
離子源是質譜儀器最主要的組成部件之一,其作用是使被分析的物質分子或原子電離成為離子,并將離子會聚成具有一定能量和一定幾何形狀的離子束。由于被分析物質的多樣性和分析要求的差異,物質電離的方法和原理也各不相同。在質譜分析中,常用的電離方法有電子轟擊、離子轟擊、原子轟擊、真空放電、表面電離、場致電離、化學
實驗室分析儀器質譜儀原子轟擊型離子源及原理
與離子轟擊電離相似,原子轟擊電離也是利用轟擊濺射使樣品電離的,所不同的是用于轟擊的粒子不是帶電離子,而是高速的中性原子,因此原子轟擊電離源又稱為快原子轟擊源(fast atom bombardment source, FAB)。原子轟擊源是20世紀80年代發展起來的一種新技術。由于電離在室溫下進行和
實驗室分析儀器質譜儀電子轟擊型離子源及原理
電子轟擊離子源(electron impact ion source)是利用具有一定能量的電子束使氣態的樣品分子或原子電離的離子源(簡稱EI源)。具有結構簡單、電離效率高、通用性強、性能穩定、操作方便等特點,可用于氣體、揮發性化合物和金屬蒸氣等樣品的電離,是質譜儀器中廣泛采用的電離源之一。在質譜分析
質譜儀的離子源系統分類及運行原理
離子源是質譜儀器最主要的組成部件之一,其作用是使被分析的物質分子或原子電離成為離子,并將離子會聚成具有一定能量和一定幾何形狀的離子束。由于被分析物質的多樣性和分析要求的差異,物質電離的方法和原理也各不相同。在質譜分析中,常用的電離方法有電子轟擊、離子轟擊、原子轟擊、真空放電、表面電離、場致電離、化學
實驗室分析儀器熱導檢測器結構、原理及操作分析
熱導檢測器(TCD)是根據組分和載氣熱導率不同研制而成的濃度型檢測器,也是知名的整體性能檢測器。組分通過熱導池且濃度有變化時,就會從熱敏元件上帶走不同熱量,從而引起熱敏元件阻值變化,此變化可用電橋來測量。熱導檢測器1921年由 Shakespear首先研制成功,稱Katharometer(卡他計)。
實驗分析儀器有機質譜儀離子引導系統的結構及簡介
離子源產生離子后,需將離子引入在高真空下工作的質量分析器,并將中性分子去除。特別是利用電噴霧離子源等在大氣壓下產生的離子,它們需要從大氣壓環境進入到高真空環境,前后真空度相差約10個數量級或以上。這一過程,需要一個離子引導系統,建立一個中間過渡空間。1.靜電透鏡焦點常見靜電透鏡多由兩個或多個中間有孔
實驗室分析儀器氫火焰離子化檢測器結構原理、操作分析
(一)氫火焰離子化檢測器的結構氫火焰離子化檢測器由氫火焰電離室和放大器組成。FID的電離室由金屬圓筒作為外殼,內裝有噴嘴,噴嘴附近有一個環狀金屬環極化極(又稱發射極),上端有一金屬圓筒(收集極),兩者與90~300V的直流高壓相連,形成電離電場。收集極捕集的離子流經放大器的高阻產生信號,放大后輸送到
氫火焰離子化檢測器的結構及原理
結構 (1) 在發射極和收集極之間加有一定的直流電壓(100—300V)構成一個外加電場。 (2) 氫焰檢測器需要用到三種氣體: N2:載氣攜帶試樣組分; H2:為燃氣; 空氣:助燃氣。 使用時需要調整三者的比例關系,檢測器靈敏度達到最佳。 一般根據分離及分析速度的需要選擇載氣(氮
實驗室分析儀器質譜儀熱電離離子源原理
熱電離離子源是分析固體樣品的常用離子源之一。其基本工作原理是:把樣品涂覆在高熔點的金屬帶表面裝入離子源,在真空狀態下通過調節流過金屬帶的電流強度使樣品加熱蒸發,部分中性粒子在蒸發過程中電離形成離子。熱電離效率依賴于所用金屬帶的功函數、金屬帶的表面溫度和分析物質的第一電離電位。通常金屬帶的功函數越大、
實驗室質譜儀的分類和結構介紹
實驗室質譜儀種類很多,從應用的角度可以分為有機、無機、氣體、同位素質譜儀幾類。有機質譜是質譜儀中數量較多,應用較廣的一類,在線氣體質譜也是質譜大家庭中不可或缺的一種。在線氣體質譜廣泛的應用于殘余氣體分析(RGA)、催化研究(TPR、TPD、TPO)、環境尾氣分析、氣體純度分析、反應動力學等。質譜儀的
實驗室分析儀器氮磷檢測器結構、原理及操作分析
氮磷檢測器(NPD)是由熱離子化檢測(TID)發展而來。1961年 Cremer等最初研制的火焰熱離子化檢測器是由氫火焰將樣品離子化并加熱堿源,堿源是可揮發的堿金屬(為溴化銫、氟化鈉等)。因其易揮發,壽命短,檢測器的靈敏度難以保持穩定,線性范圍也較窄,所以沒有商品化的價值。1974年Kolb等首先研
實驗室分析儀器火焰光度檢測器結構、原理及操作分析
一、FPD的結構FPD的結構如圖1所示。可分為氣路發光和光接收三部分。氣路與FID相同,采用空氣從噴嘴中心流出,氫氣和氮氣預混合后從噴嘴周圍流出。這是單火焰的氣路結構,其缺點是大量烴類化合物與含S、P的化合物同時流出時,由于火焰條件的短暫改變和火焰內產生不利于激發態生成的碰撞與反應,會使光發射產生猝
實驗分析儀器有機質譜儀離子源簡介及離子化方式分類
由于質譜原理所限,質譜只能檢測帶電離子。離子源作為質譜中產生離子的重要裝置,也被稱為質譜的“心臟”。20世紀40年代,為適應有機物檢測的需要,質譜工作者努力開發新的離子源,促進了離子化技術的迅猛發展。到近代,質譜儀不僅在生命科學領域,也在醫學、環境科學、藥物學等領域得到了廣泛的應用。目前,隨著離子化
質譜儀離子檢測器的作用
離子檢測器法拉第杯(直接電測法)離子流直接為金屬電極所接收,并用電學方法記錄離子流大小。二次電子倍增器(二次效應電測法) 一定能量的正離子打擊陰極的表面,產生若干二次電子,然后用多級瓦片狀的二次電極(或稱打拿極)使二次電子不斷倍增,后為陽極所檢測。 二次電子倍增器的檢測極限更低。好點的質譜會同時配備
質譜儀離子分子反應質譜儀技術原理及特點
技術特點? 1) 利用三種低能級的源離子(Hg+、Xe+、Kr+),避免了樣品氣體分子的碎片化? 2) 具有優異的選擇性,極大的消除了不同成分間的交叉干擾,特別適用于復雜混合物的實時連續動態檢測? 3) 能夠同時檢測ppb、ppm濃度級別的氣體組分和百分比級別的氣體組分,寬動態范圍內的在線氣體
實驗室分析儀器質譜儀器的分類
質譜分析應用很廣,適用不同分析目的和要求的質譜儀器種類繁多,造成儀器的分類也比較復雜,沒有一個統一標準。傳統的分類方法基本上是根據儀器的用途或儀器核心部件的類型等進行劃分。根據儀器用途,可將質譜儀器分為有機質譜儀、無機質譜儀和同位素質譜儀。根據儀器的核心部件(如離子源或質量分析器)的類型進行分類,可
實驗室分析儀器質譜儀電感耦合等離子體離子源原理
利用高溫等離子體將分析樣品離子化的裝置稱為電感耦合等離子體離子源,也叫ICP離子源。等離子體是處于電離狀態的氣體。它是一種由自由電子、離子和中性原子或分子組成的且總體上呈電中性的氣體,其內部溫度可高達上萬攝氏度。電感耦合等離子體離子源就是利用等離子體中的高溫使進入該區域的樣品離子化電離。ICP離子源