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科普知識
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粒度儀

ICP質譜儀的基本組成

發布日期:2022-05-30 點擊率:69

  ICP質譜儀重要的應用是分離同位素并測定它們的原子質量及相對豐度。測定原子質量的精度超過化學測量方法,大約2/3以上的原子的質量是用質譜方法測定的。由于質量和能量的當量關系,由此可得到有關核結構與核結合能的知識。對于可通過礦石中提取的放射性衰變產物元素的分析測量,可確定礦石的地質年代。

  質譜方法還可用于有機化學分析,特別是微量雜質分析,測量分子的分子量,為確定化合物的分子式和分子結構提供可靠的依據。由于化合物有著像指紋一樣的獨特質譜,ICP質譜儀在工業生產中也得到廣泛應用。

  ICP質譜儀的原理:

  1.利用聚焦的一次離子束在樣品表面上進行穩定的轟擊,一次離子可能受到樣品表面的背散射,也有部分進入樣品表面,這部分離子把能量傳遞給晶格,當入射能量大于晶格對原子的束縛能是,部分原子脫離晶格向表面運動,并且產生原子間的級聯碰撞,當這一能量傳遞到表面,并且大于表面的束縛能時,促使表面原子脫離樣品,謂之濺射;

  2.一次離子引發的濺射大部分為中性原子或分子,也有少量荷電集團,包括帶電離子、分子、原子團,按照荷質比經過質譜分離;

  3.收集經過質譜分子的二次離子,可以得知樣品表面和體內的元素組成和分布。

  ICP質譜儀的基本組成:

  ICP質譜儀的基本組成包括進樣系統、離子源、質量分析器、檢測器、真空系統和計算機控制與數據處理系統等。

  1、進樣系統:將樣品送進離子源。

  2、離子源:將樣品電離,得到帶有樣品信息的離子。

  3、質量分析器:將離子源產生的離子按m/z大小分離開。

  4、檢測器:用以測量和記錄離子流強度,得出質譜圖。

  5、真空系統:保證離子源中燈絲的正常工作,保證離子在離子源和質量分析器中正常運行。

  6、計算機控制與數據處理系統:通過計算機對質譜儀進行控制,通過軟件對質譜數據進行處理。

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