超高灵敏度气体检测

一个国际联合研究小组近日宣布，通过在石墨烯中加入硼原子的方式，他们开发出一种灵敏度极高的气体传感器。该装置能“嗅”出空气中浓度极低的有害气体，在人们还未察觉时发出警报。该研究还有助于改善锂离子电池和场效应晶体管的性能。　　用石墨烯制成的气体传感器已具有很高灵敏度，但科学家们并不想止步于此，希望通过在石墨烯中掺入其他元素的方式让其性能得到进一步提升。　　美国宾夕法尼亚州立大学物理学、化学和材料学教授莫里西欧特伦斯经过不断更换掺入元素，成功合成了1厘米见方的高品质掺硼石墨烯片。为防止硼化合物暴露在空气后快速分解，他们研制中用到了类似起泡器的化学气相沉积系统。　　核心部件制成后，被送往本田研究院的美国公司进行组装。2010年诺贝尔物理学奖获得者、英国曼彻斯特大学科学家康斯坦丁诺沃肖洛夫的实验室负责研究传感器的传输机制。此外，比利时、日本和中国的科学家也促成了这项研究。　　测试显示，新的气体传感器能够探测到浓度极低的有害气体分子，如空气中含量为十亿分之一的氮氧化合物和百万分之一的氨气，灵敏度比单纯用石墨烯制成的气体传感器要分别高出27倍和1000倍。　　负责此项研究的本田研究所首席科学家阿维迪克哈瑞泰元认为，新方法开辟了一条制造超高灵敏度气体传感器的新途径。该技术未来极有可能突破1000的五次方分之一检出限，在灵敏度上，比目前最先进的气体传感器高6个数量级。　　未来这种传感器有望在科学实验和工业中获得广泛的应用，无论是有毒有害气体、超标排放的汽车尾气，还是大气污染中的氮氧化合物都会在它面前一一显出原形。研究人员称，除检测有毒和易燃气体外，这种掺硼的石墨烯理论上还能帮助改建锂离子电池和场效应晶体管。　　相关论文发表在11月2日出版的《美国国家科学院院刊》。 来源：科技日报

新一代超高灵敏度半导体芯片失效分析热成像显微镜日前在美国问世，于2014年3月18日慕尼黑上海电子展上在大中华区发布并在中国大陆，台湾和香港同步上市，由孚光精仪公司负责该区域销售和售后服务。新一代热发射显微镜采用锁相热成型技术，可探测到1mK (0.001°C) 的器件温度变化，可探测到 100 μW 的功率变化。据悉，这种热发射显微镜可快速定位半导体器件的温度异常点，从而找到漏电等失效点位置。这种热发射显微镜不需要对器件表面处理，可对裸器件和封装器件失效分析，也可定位SMD器件的低功率位置，比如电容泄露测试。除了失效分析之外，这套热发射显微镜还具有器件的真实温度测量功能，以及结点温度，热阻和芯片黏着 Die Attach分析功能。详情浏览：http://www.f-opt.cn/rechengxiang/hongwaixianweijing.html应用领域：器件漏电分析栅极和漏极之间的电阻短路分析封装器件的复合模具短路分析Latch-up点定位金属性短路分析缺陷晶体管和二极管定位分析氧化层击穿SMD元件漏电分析特色和功能超高灵敏度失效点定位堆叠芯片的缺陷深度分析真实温度测量结点温度测量封装和裸露器件分析正面和背面分析检测芯片粘接问题

传统气相色谱检测器很难胜任气体中痕量物质分析的工作，岛津公司全新开发的高灵敏度气相色谱系统Tracera，融合了专为毛细管型气相色谱仪GC-2010 Plus精心设计的BID检测器（介质阻挡放电等离子体检测器）技术，在此方面展示了强大的分析优势，完全能够满足痕量物质分析的需求。 以下介绍高灵敏度气相色谱系统Tracera具备的优异性能。高灵敏度灵敏度高于TCD百倍以上，高于FID 两倍以上BID和TCD检测器灵敏度比较 分析永久性气体比较这两个检测器的灵敏度差异。对于有机化合物，BID检测器的灵敏度是TCD的200倍以上；对于永久性气体，BID检测器的灵敏度是TCD的几十倍以上。 永久性气体和轻烃类化合物的高灵敏度分析 分析永久性气体和轻烃类化合物时，常规分析方法需要配置多个检测器，且在分析ppm水平的CO和CO2时，需要甲烷转化炉和FID检测器配合才能进行分析。此时，如果使用BID检测器则完全不同，它可以替代这两个装置，实现无机气体和轻烃类混合物的高灵敏度同时分析。检测浓度范围对比 注：图中所示为推荐检测浓度范围，实际分析中可能会因化合物结构、分析条件和仪器的不同而有所差异。高通用性单一检测器完全满足复杂分析要求BID和FID检测器灵敏度比较 FID检测器对C-H键化合物响应良好，是烃类化合物分析的理想选择，但对含羰基、羧基、羟基（-OH）、醛基（-CHO）、卤素（氟，氯等）化合物的响应较差或无响应。相比较而言，BID检测器可以极大提高上述化合物的灵敏度，且灵敏度几乎无差异。灵敏度比较 下图所示为不同溶剂在FID和BID上的响应差异。正己烷的响应值设定为1，所有化合物BID的灵敏度均高于FID，且相对响应值较为均一。分析高沸点化合物 BID的设定温度可达350℃，完全满足n-C44以下石蜡混合物的分析要求。 高稳定性介质阻挡放电等离子体生成技术保证仪器长期分析稳定性 下图为BID检测器等离子体发生室，其放电电极与等离子体无任何接触，此耐用式结构设计使BID完全不需要仪器维护或消耗品更换。长期分析稳定性实验 为评估长期分析稳定性，BID检测器进行了灵敏度稳定性实验，分别在仪器连续运行96h、2688h、3240h时读取峰强度值，96h时响应值设定为1，计算2688h和3240h数值，如下图所示，其差异可以忽略。痕量气体分析重现性实验 样品中各组分浓度约5ppm，采用定量环进样方式对样品进行一系列重现性实验，峰面积的重现性良好，RSD在0.84%&ndash 1.80%之间。新型BID检测器（介质阻挡放电等离子体检测器）新型等离子体技术满足痕量分析的要求 新型BID检测器（介质阻挡放电等离子体检测器）主要通过介质阻挡放电产生的氦等离子体进行电离（离子化），是一种灵敏度极高的通用型检测器。在较低温度下，通过在石英玻璃管上加高电压，产生具有极高光子能量（17.7eV）的氦等离子体。 色谱柱流出的组分在氦等离子体的能量轰击下离子化，收集极检测离子信号，输出色谱峰。 BID检测器是岛津公司与日本大阪大学工程学研究生院原子和分子技术中心Katsuhisa Kitano博士的合作研究成果，目前已获得3项美国专利，4项专利待审批。应用对比关于岛津 岛津企业管理（中国）有限公司是（株）岛津制作所为扩大中国事业的规模，于1999年100%出资，在中国设立的现地法人公司。 目前，岛津企业管理（中国）有限公司在中国全境拥有13个分公司，事业规模正在不断扩大。其下设有北京、上海、广州、沈阳、成都分析中心；覆盖全国30个省的销售代理商网络；60多个技术服务站，构筑起为广大用户提供良好服务的完整体系。 岛津作为全球化的生产基地，已构筑起了不仅面向中国客户，同时也面向全世界的产品生产、供应体系，并力图构建起一个符合中国市场要求的产品生产体制。 以&ldquo 为了人类和地球的健康&rdquo 为目标，岛津人将始终致力于为用户提供更加先进的产品和更加满意的服务。 更多信息请关注岛津公司网站www.shimadzu.com.cn/an/ 。