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氩放电离子检测

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  • 质谱 带电离子的产生、传输和检测

    [font=微软雅黑, sans-serif]带电离子的产生、传输和检测[/font][font=微软雅黑, sans-serif] [/font][font=微软雅黑, sans-serif]单四极杆质谱仪工作时,仪器内部真空环境中带电离子的产生、传输和检测需要经过离子源、质量分析器和检测器等部件。[color=red]本文主要介绍单四极杆质谱仪的电子轰击电离源/电子电离源(EI)部分。[/color][/font][align=center][img]https://img.antpedia.com/instrument-library/attachments/wxpic/f0/1d/ff01dcd00e8e45a3bc8250abe70575b7.png[/img][/align][font=微软雅黑, sans-serif][/font][font=微软雅黑, sans-serif]2.1 [/font][font=微软雅黑, sans-serif]离子源-电子轰击电离源(EI)[/font][font=微软雅黑, sans-serif] [/font][font=微软雅黑, sans-serif]离子源的主要作用是将分析样品中的待测组分电离成带电离子,并将带电离子集中成密集的离子束,引入质量分析器。[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]-单四极杆质谱联用仪常见的离子源主要有电子轰击电离源(EI)、化学电离源(CI)等。[/font][font=微软雅黑, sans-serif] [/font][font=微软雅黑, sans-serif]电子轰击电离源(EI)[/font][font=微软雅黑, sans-serif]通过灯丝释放高能电子,在磁场与电场的作用下,化合物分子经过碰撞和诱导等相互作用发生裂解,在推斥极正电压作用下正离子进入静电透镜,并通过静电透镜聚焦引入质量分析器[size=12px](四极杆质量分析器等)[/size]。[/font][font=微软雅黑, sans-serif] [/font][font=微软雅黑, sans-serif]电子轰击电离源(EI)是最常见和最简单的电离方式之一,可靠性和灵敏度高,碎片离子信息丰富,质谱图具有良好的再现性,能够提供详细的结构信息和可供对照的标准NIST质谱数据库。目前EI 源是分析鉴定中草药、香精、香料、杀虫剂和石油成品等挥发性和半挥发性复杂样品的主要手段。[/font][font=微软雅黑, sans-serif] [/font][font=微软雅黑, sans-serif]电子轰击电离源(EI)的结构包括电离腔、透镜组和模拟电路板三大部分。电离腔包括磁铁、灯丝、推斥极等;透镜组则包括离子出口板、离子出口板间隔、聚焦透镜和引入透镜等;模拟电路板[size=12px](点击链接,了解详细内容:[url=https://ibook.antpedia.com/x/666377.html][color=#7030a0]单四极杆质谱仪工作流程及框架概述[/color][/url])[/size]则用以实现电子轰击电离源(EI)灯丝电流控制,离子源加热控制,推斥电极、静电透镜、电子能量电压控制等。[/font][align=center][img]https://img.antpedia.com/instrument-library/attachments/wxpic/c6/fc/6c6fc7a87049a3eaa393fdac683e4dfc.png[/img][/align][font=微软雅黑, sans-serif][/font][font=微软雅黑, sans-serif]2.1.1 [/font][font=微软雅黑, sans-serif]电子轰击电离源(EI)中离子的产生[/font][font=微软雅黑, sans-serif]2.1.1.1 [/font][font=微软雅黑, sans-serif]离子的产生位置-电离腔[/font][font=微软雅黑, sans-serif] [/font][font=微软雅黑, sans-serif]电离腔[/font][font=微软雅黑, sans-serif]位于灯丝1与灯丝2之间,(上图)推斥极右侧,(上图)离子出口板左侧;磁铁位于灯丝1和灯丝2 的正上方;色谱柱于上图中色谱柱入口将分析样品中的待测组分引入离子源;另外,位于色谱柱入口正对面的真空腔门上开有小孔,外部装有开关阀及调谐用的全氟三丁胺,称为标液和标液阀。[/font][font=微软雅黑, sans-serif] [/font][font=微软雅黑, sans-serif]离子源中的两个磁体之间会形成磁场,运动电荷在磁场中受到洛伦兹力的作用;洛伦兹力不改变运动电荷的速率和动能,只改变电荷的运动方向使之偏转;灯丝经过加热产生热电子,并在加速电压的作用下进入磁场,在磁场作用下螺旋形向前运动,增加与样品分子相互作用的几率。[/font][align=center][img]https://img.antpedia.com/instrument-library/attachments/wxpic/4e/b2/64eb2f97caa88572c504d6aa382c3628.png[/img][/align][font=微软雅黑, sans-serif][/font][font=微软雅黑, sans-serif]2.1.1.2 [/font][font=微软雅黑, sans-serif]电离腔中离子产生的原理[/font][font=微软雅黑, sans-serif] [/font][font=微软雅黑, sans-serif][color=#7030a0]说明:该小节参考《质谱分析技术原理与应用》,台湾质谱学会[/color][/font][font=微软雅黑, sans-serif] [/font][font=微软雅黑, sans-serif]电子轰击电离源(EI)又称为电子电离源(EI),其基本原理是灯丝经过加热产生热电子,并在加速电压的作用下具有一定的能量和波长。当电子的波长符合分子电子能级跃迁所需的波长时,电子能量会被分子吸收,使分子内能提高,将外层电子提升至高能级,进而至离子化态并产生自由基阳离子。[/font][font=微软雅黑, sans-serif] [/font][font=微软雅黑, sans-serif]在离子源中可以通过参数设置控制电子产生的数量和电子的能量。有机化合物的电离能大多数为(10-20)eV,但通常将灯丝产生的电子动能设置为70eV[size=12px](电子伏特(electron volt),符号为eV,是能量的单位。代表一个电子(所带电量为1.6×10-19C的负电荷)经过1伏特的电位差加速后所获得的动能)[/size]。电子动能为70eV时波长约为1.4?,该波长与分子键长度接近,更容易与化学键相互作用。[/font][font=微软雅黑, sans-serif] [/font][font=微软雅黑, sans-serif]电子动能为70eV位于最佳离子化效率能量区(50-100eV)的中间,可以避免由于在区间起始或者结束位置时电子能量微小波动导致的离子化效率明显变化;同时,也避免了当电子能量过低无法被分析物有效吸收或者过高直接穿透分子引起的离子化效率降低等情况。[/font][font=微软雅黑, sans-serif] [/font][font=微软雅黑, sans-serif]电子动能为70eV时可以提供较高的谱图重现性,同时具有丰富的碎片离子,可以提供分子离子的结构信息,用来鉴定或者解析分子。目前美国国家标准与技术研究院(NIST)收集了数十万分子电子电离产生的质谱图并建立了谱图库,可以通过与该标准谱图库进行对比的方法检定化合物的身份。[/font][font=微软雅黑, sans-serif] [/font][font=微软雅黑, sans-serif]2.1.2 [/font][font=微软雅黑, sans-serif]电子轰击电离源(EI)中离子的传输和聚焦[/font][font=微软雅黑, sans-serif] [/font][font=微软雅黑, sans-serif]在电离腔中产生的离子碎片运动方向较为发散,为了将离子引出电离区,并将轴向发散的离子进一步加速、聚焦成离子束以减少在传输中的损失,并最终以较小的束宽和散角送入质量分析器中,一般使用透镜组对离子进行空间聚焦。[/font][font=微软雅黑, sans-serif] [/font][font=微软雅黑, sans-serif]单四极杆质谱仪电子轰击电离源(EI)中的透镜组(静电透镜/单透镜)是离子导向装置的一种,作为离子光学系统的一部分,承担着将离子传输至质量分析器的重要作用。[/font][align=center][img]https://img.antpedia.com/instrument-library/attachments/wxpic/4e/b2/64eb2f97caa88572c504d6aa382c3628.png[/img][/align][font=微软雅黑, sans-serif]工作过程中,由电子轰击电离源(EI)的裂解机理产生的离子多为正离子,因此首先在推斥极上施加正电压,将离子推向离子出口板;一般而言,离子出口板和离子出口板间隔接地,推斥极和离子出口板之间会形成电压差,电压差亦会推动正离子向前运动;聚焦透镜和引入透镜为负电压,且聚焦透镜的电压值会更低[size=12px](说明:负的更厉害)[/size]。[/font][font=微软雅黑, sans-serif] [/font][font=微软雅黑, sans-serif]在三个圆筒形电极[size=12px](离子出口板和离子出口板间隔、聚焦透镜和引入透镜)[/size]的作用下,中间电极附近形成一鞍形电场——即中间电极电压低于两边电极电压,构成起始减速型单透镜结构,散射的正离子在起始减速型结构的单透镜中先加速后减速,先聚焦后发散再聚焦。该透镜组(静电透镜/单透镜)的特点是对传输离子无质量歧视,可以保持离子的动能,通过调节电压即可实现离子聚焦和改善离子传输效率。[/font]

  • 静电离子色谱分离方法

    近年来离子色谱研究的一个重要趋势是研究各种分离效率高, 选择性好, 分析速度快, 可同时分析阴离子和阳离子的色谱柱. 研究的重点是将涂覆有生物表面活性剂的物质作离子色谱固定相, 并已在光学异构体和无机离子分离分析方面展示出独特的优越性和发展潜力. 1994年, Hu Wezhi等人首先采用在一分子内含有正负电荷的两性离子分子的表面活性剂作色谱固定相, 开创了静电离子色谱法. 本文利用自制的静电离子色谱柱, 选用不同种类流动相, 对含有不同阴离子的钠盐进行分离, 并初步探讨在磁场中静电离子色谱的保留行为. 1 实验部分  1.1 仪器和试剂  LC-4A高效液相色谱仪; RID-2AS示差析光检测器, C-R2A数据处理机. 静电离子色谱柱(自制), 流动相分别为水, 10 mmol/L Na2HPO4-NaH2PO4缓冲液(pH=6.8), 2.4 mmol/L NaHCO3和3 mmol/L Na2CO3; 1 mmol/L十二烷基磺酸钠. 所用试剂均为优级纯或分析纯; 溶液用二次蒸馏水按常规配制.   1.2 色谱柱制备和分离方法  把含有胆汁酸盐水溶液通过动态涂层法涂覆在ODS表面. 选用国产ODS分离柱(4.6 mm×250 mm), 将30 mmol/L的CHAPS溶液(经0.4 μm滤膜过滤)以 0.7 mL/min流速流经ODS柱80 min, 收集流出液重复上述操作2次, 然后用水冲洗40 min, 即得到在ODS柱表面涂覆一层含有正/负电荷胶束的静电离子色谱柱.  静电离子色谱法是利用在ODS载体上涂覆在同一分子内同时含有正/负两种电荷的胆汁酸诱导体胶束作固定相, 纯水或电解质溶液作流动相, 被测样品中的阴离子和阳离子通过纯粹的静电吸引、 离子配对后形成正、 负离子的缔合物(离子对), 由于被测离子的电荷和半径、 离子种类和离子浓度的不同, 因此形成的各种离子对受涂覆在固定相上的表面活性剂所带的正/负电荷静电吸引和排斥作用力不同而相互分离. 分离后的离子对进入检测器进行定量检测. 实验表明, 用本法制备的静电离子色谱柱, 连续使用3个月未发现分离效率下降. 2 结果与讨论 2.1 流动相和色谱图  分别以纯水、磷酸盐缓冲溶液为流动相得到色谱分离图  纯水为流动相时, Na2SO4和NaBr, KNO3和NaNO3, Na2S2O3和NaF+NaNO3各离子对得到分离, 但NaF与NaNO3不能分离开. 而磷酸盐为缓冲溶液时(图2), 不但Na2SO4和NaBr得到分离, 而且Na2S2O3, NaF, NaNO3也可相互分离. 由图2可见, 与纯水流动相相比, 流动相中磷酸盐的存在使各离子对保留时间和色谱峰形状发生变化, 虽然各离子对保留时间显著增加, 但出峰顺序未发生变化. 实验表明, 各离子对的保留时间与阴阳离子的半径、 电荷、 流动相种类和离子强度有关, 在流动相中加入不同种类的电解质溶液将有利于某些离子对的分离.   分别以碳酸盐、十二烷基磺酸钠为流动相得到的静电离子色谱分离图如图3所示. 由图3可见NaBr和Na2SO4可以完全分离, 与纯水为流动相相比, NaBr和Na2SO4的分离效率提高, 但保留时间增加. 特别是以十二烷基磺酸钠(表面活性剂)为流动相时, 使NaBr的保留时间延长(见图3(b)), 这说明表面活性剂的存在将对离子对的分离效率产生重要影响. 可以认为, 在流动相中加入电解质溶液, 除样品离子与固定相相互作用外, 流动相中电解质也参与了与固定相之间的静电吸引和排斥作用, 由于各离子对和电解质与固定相相互竞争的静电作用, 提高了各离子对的分离度.   2.2 流动相流速影响 当流动相流速不同时, 各离子对的保留时间发生改变. 纯水为流动相时, NaBr和Na2SO4离子对的保留时间与纯水流速的关系. 实验表明, 当采用不同种类流动相时, 随着流动相流速的增加, 保留时间都有不同程度的缩短. 但要根据被分离的离子对的分离效率和分析速度来选择流动相流速, 本实验选择流动相流速为0.6 mL/min. 2.3 外加磁场对静电离子色谱分离的影响  将静电离子色谱置于静态磁场(Nb磁铁, 160 mm×30 mm)中, 考察各离子对的分离效率和保留时间. 实验表明, 在外加磁场作用下, 纯水为流动相时, NaNO3和Na2S2O3离子对的保留时间稍向后位移(见图5), 但二者的峰形状未发生变化. 这可能是在离子对形成和洗脱过程中, 由于外加磁场的作用, 使形成的离子对与涂覆在载体上胆汁酸盐胶束所带的正负电荷静电吸引和排斥作用力发生变化, 打破了原来的平衡状态, 使离子对的保留时间发生位移.

  • 为什么ICPMS的炬管产生带电离子而ICPOES中产生特定波长光子?

    刚刚看到ICPMS的培训材料,它里面是这么比较ICPMS和ICPOES的炬管功能的区别的:“在ICP-OES中,炬管通常是垂直放置的,等离子体激发基态原子的电子至较高能级,当较高能级的电子“落回”基态时,就会发射出某一待测元素的特定波长的光子。在ICP-MS中,等离子体炬管都是水平放置的,用于产生带正电荷的离子,而不是光子。实际上,ICP-MS分析中要尽可能阻止光子到达检测器,因为光子会增加信号的噪音。正是大量离子的生成和检测使ICP-MS具备了独特的ppt量级的检测能力,检出限大约优于ICP-OES技术3~4个数量级。”但我还是没搞明白,为什么炬管从竖着放变成横着放就能从产生光子变成产生带电离子了呢?希望有大虾答疑解惑~~~

  • 【讨论】放电离子化仪器出现以下故障的原因

    【讨论】放电离子化仪器出现以下故障的原因

    有一个用户的情况: 1、592DID,系统30,专门做氢的系统,配有氢分离器,仪器主要用于做N2、Ar、H2;预柱和柱1都是13X分子筛柱,柱2是DB柱; 2、近期2~3个月,仪器基线不稳、漂移严重;用维诺克泡沫法检漏仪测试无泄露; 以做氩为例,柱温一般72度,检测器温度51度,放电电流7.24mA,直流电压524,电极电压衰减为-11次,一般都用13X柱,DB他们总用不好; 3、现在色谱谱图上反映出CH4峰面积减小,测Ar、CH4、CO2的保留时间缩短,但前面的H2、Ar保留时间不变。——是否可以怀疑背景气里含有较大浓度的CH4? [img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2008/09/200809091051_108012_1614420_3.jpg[/img]基线噪声[img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2008/09/200809091059_108023_1614420_3.jpg[/img][em0814]

  • 【资料】DID检测器

    看到程版主做高纯气体中痕量杂质的分析,涉及了DID检测器,以前接触的很少,遂上网查了点资料,供我们这些菜鸟级的人学习学习。闲话少说,上资料: 目前的市场上所说的氦离子化检测器都是指氦放电离子化检测器——DID,英文全名为DISCHARGE IONIZATION DETECTOR,是美国GOW-MAC公司生产的专利产品,其在国内的主要应用有592DID、582DID、816DID等多种型号。 该检测器由电离室和放电室两部分组成,两室之间有狭路相通。当在放电室内的两个高压电极上加以适量高压电后,两电极之间就会产生放电,从而得到一束高能量的紫外光辐射(400-500nm)。高能紫外光被引入射向电离室内,在这过程中,高能光子直接照射样品成份中被测杂质分子,使其电离形成离子,同时高能光子首先将载气氦离子激发至亚稳态( He*),然后,具有较高能量的He*再与样品中杂质分子发生非弹性碰撞并使电离。此时在集电极上加以适当电压收集被电离的杂质分子,并将其信号放大记录即得到被测成份的谱峰。由于光子和亚稳态氦原子均具有较高能量(24.8ev),因此可使包括氖在内的一切物质分子电离,因此,也可以将DID视为一种通用型检测器。 DID色谱对于中高端尤其是以高纯气体、特种气体为主的检测来讲,放电离子化检测器是最通用,也是性价比最高,稳定性最好的检测器。除高纯气体分析、微量及痕量杂质分析应用之外,常见的特殊行业应用还有乙炔、氧化亚氮、NH3、氯化氢、氯气、硅烷类物质、氟化物(四氟化碳、六氟化硫)、氯化物、砷烷磷烷等气体的纯气或杂质含量分析。 普通用户的一般条件下,其检测精度可达到10ppb,其线性为10^6,其上限可达到1%,相比较TCD线性10^3、FID线性10^5~10^6,DID检测器的线性是最高的!它不适用于测高浓度组份是因为其超高的灵敏度和针对方向决定的,而不是什么“线性范围小”。GOW-MAC公司DID色谱仪特点:(1)高纯氦(≥99.9999%He)为载气时,其对各杂质组分的灵敏度比氩(或其他气体)为载气提高几十倍以上,直接进样几毫升气体样品便可获得<1X10-9 的灵敏度。(2)根据实际需要,选用不同色谱柱可以测定多种高纯气中多种杂质气体成分,还可以配接毛细管柱,扩大分离效能,检测更多种成份。(3)采用中心切割阀时,在第一柱内分离的主组分可在进第二柱分离之前放空,使其余组分在第二柱内得到完全分离,从而解决了主组分峰掩盖杂质峰问题,且保持10-9级灵敏度。 (4)在测定高纯氧及高纯氢中微量及痕量杂质时,可配附属设备-脱氧阱和氢分离器,在样气进入色谱柱进行分离之前,将其中主要成份氧和氢脱掉,不仅使被测组分的分离避免了主组分峰的干扰, 同时也进一步提高了仪器检测灵敏度。

  • 【资料】-气相色谱/光离子化检测器(PID)简介及光离子检测器

    [b][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]/光离子化检测器简介[/b][i]刘星等;环境监测管理与技术;第9卷,第4期[/i]1 概述60年代以来,人们对[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]光离子化检测器进行了较多的研究和报道。光离子化检测器是一种通用性兼选择性的检测器,对大多数有机物都有响应信号,美国EPA己将其用于水、废水和土壤中数十种有机污染物的检测。1.1光离子化检测器类型光离子化检测器从结构上可分为光窗型和无光窗型两种。(1) 无光窗离子化检测器这是一种利用微波能量激发常压惰性气体产生的等离子体,作为光源的光离子化检测器(Microwave Photo-ionization detector),以石英或硬质玻璃管材料制作。当样品的组分进入光离子化检测器离子化室后,分子组分被高能量的等离子体激发为正离子和自由电子,在强电场的作用下作定向运动形成离子流并输出信号 当分子的电离能高于光子能量时则不会发生离子化效应。如选用氦气作为放电气体,在理论上可检测一切气化的物质。(2)光窗式光离子化检测器它克服了无窗口式光离子化检测器的许多缺陷,主要由紫外光源和电离室组成,中间由可透紫外光的光窗相隔,窗材料采用碱金属或碱土金属的氟化物制成。在电离室内待测组分的分子吸收紫外光能量发生电离,选用不同能量的灯和不同的晶体光窗,可选择性地测定各种类型的化合物,其过程如下:R+hv-R++eR-R+hv-R1++R2-(离解)当用N2作载气时N2+hv-N2*N2+R-N2+R++e不同的紫外灯光有不同的放电气体。不同能量的光子,使用11.7ev的高能灯和氟化锂(LiF)光窗时,光离子化检测器可作为通用型检测器 当使用低能量灯时,待测组分的范围变窄,此时光离子化检测器为选择性检测器。影响光离子化检测器的因素(1)光离子化检测器的响应与待测组分的碳数、烃的不饱和度以及功能团类型有关。(2)选用气体的电离势要高于所用灯的光子能量。氩通常认为是最佳响应的理想气体。

  • 氦离子气相色谱仪

    原理及特点:1、基本原理以高纯氦为载气,在检测室内高压作用下产生一定强度电晕放电,放电产生的高能粒子电离色谱柱中流出物而形成可检测的电流信号。无组分流出时为载气电离产生的基流信号,被测组分流出时电流增大,电流增大的程度与组分浓度成正比,从而实现定量检测。2、仪器特点a.环境友好:没有放射源,老的HID检测器放射源因受半衰期的影响,能量随时间逐渐下降,使仪器不能保持长时间稳定,且易造成严重的环境污染。b.灵敏度高:对大多数化合物检测限在10ppb量级,与放射源氦离子化检测器(HID)灵敏度相近。c.通用型:原则上可以检测除氖气以外所有物质,根据实际需要,选用不同色谱柱可以测定多种高纯气中多种杂质气体成分,还可以配接毛细管柱,扩大分离效能,检测更多种成分。d.安全性好:与火焰离子化检测器(FID)相比,只需要一种气体,它没有明火,不需要氢气,安全性高。e.多模式工作:一个检测器可以实现放光离子化、电子捕获等工作模式,相当于多个检测器,既有通用型又有选择型。 简介:现代工业的发展离不开检测手段的进步,[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]一直是工业界、科学研究领域中主要的分析方法之一,它已经广泛应用于化学化工、生物医药、材料科学、环境工程等各个领域。检测器是[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url]的核心部件,[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]的发展是以[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]检测方法为中心展开的。据报道现有[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]检测器约50种之多。随着高技术工业的发展,对分析任务的要求也越来越高,对于[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]来说就是要求其具有更高的灵敏度、精度和稳定性。例如半导体工业的发展要求有极高纯度的气体,就需要有高灵敏度的色谱仪来检测气体中的痕量杂质;环境监测方面要求样品不用预先浓缩可以直接测定痕量有毒有害的农药组分等。脉冲氦放电离子化检测器是以氦气高压放电后产生的高能粒子作为离子化源,此离子化源与被测组分或参杂气作用使其产生电离而实现检测。脉冲放电离子化源可以替代传统氦离子化检测器和电子俘获检测器中有害的放射源,而且可作为激光发射光谱的能源的制成元素选择检测器。这类检测器的出现可以认为是[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]的离子化检测器和发射光谱检测器的离子化源或光激发源的重大革新。它具有通用、灵敏度高、不需要放射源、非破坏性、没有明火等特点。1996年由VICI公司首次推出了商品化仪器,其优点正大逐渐被业界人士所认可,该技术获得了美国R&D 100 Award。国外现在配备这种检测器的色谱仪已经开始取代老的放射源式氦离子化色谱仪,VICI公司2003年的一份报告提到该公司已全球有2000多个用户.由于这种色谱仪集通用、高灵敏度、线性范围宽的三大特点于一身,它几乎可以适用于[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]应用的所有领域。特别是既需要热导的通用性,又需要氢气火焰的高灵敏度时,脉冲氦放电离子化检测器是不二的选择。例如该产品可用于高纯气体杂质分析、烟气分析、残留农药检测、大气中的甲醛和氟里昂检测等半导体工业、环保、农业领域;它还是科研机构首选的色谱仪,因为一台这样的色谱可以代替配有多种检测器或多台单检器色谱,既节省费用又节省实验室空间。氢火焰检测器是最近30年来除热导池外用量最大的检测器。这种色谱可以广范用于石化、炼没行业。但是由于氢火焰色谱需要氢气、空气、氮气或氦气三种气体,而且工作环境中有氢气和明火存在,这就造成了潜在的危险,尤其是在石化、炼油行业。而氦放电离子化检测器不需要氢气作载气,也没有明火,而且所以它是氢火焰检测器的理想替代品。目前此类色谱仪完全进口。每台售价格3-4万美元,我所研制的GC9890H氦离子[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url]填补了我国的仪器的一项空白。随着我国经济发展,工业、科研、环保等方面的要求也会不断提高,传统色谱的换代也是势在必行。

  • 脉冲氦离子气相色谱仪

    脉冲氦离子气相色谱仪

    原理及特点:1、基本原理以高纯氦为载气,在检测室内高压作用下产生一定强度电晕放电,放电产生的高能粒子电离色谱柱中流出物而形成可检测的电流信号。无组分流出时为载气电离产生的基流信号,被测组分流出时电流增大,电流增大的程度与组分浓度成正比,从而实现定量检测。2、仪器特点a.环境友好:没有放射源,老的HID检测器放射源因受半衰期的影响,能量随时间逐渐下降,使仪器不能保持长时间稳定,且易造成严重的环境污染。b.灵敏度高:对大多数化合物检测限在10ppb量级,与放射源氦离子化检测器(HID)灵敏度相近。c.通用型:原则上可以检测除氖气以外所有物质,根据实际需要,选用不同色谱柱可以测定多种高纯气中多种杂质气体成分,还可以配接毛细管柱,扩大分离效能,检测更多种成分。d.安全性好:与火焰离子化检测器(FID)相比,只需要一种气体,它没有明火,不需要氢气,安全性高。e.多模式工作:一个检测器可以实现放光离子化、电子捕获等工作模式,相当于多个检测器,既有通用型又有选择型。 简介:现代工业的发展离不开检测手段的进步,[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]一直是工业界、科学研究领域中主要的分析方法之一,它已经广泛应用于化学化工、生物医药、材料科学、环境工程等各个领域。检测器是[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url]的核心部件,[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]的发展是以[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]检测方法为中心展开的。据报道现有[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]检测器约50种之多。随着高技术工业的发展,对分析任务的要求也越来越高,对于[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]来说就是要求其具有更高的灵敏度、精度和稳定性。例如半导体工业的发展要求有极高纯度的气体,就需要有高灵敏度的色谱仪来检测气体中的痕量杂质;环境监测方面要求样品不用预先浓缩可以直接测定痕量有毒有害的农药组分等。脉冲氦放电离子化检测器是以氦气高压放电后产生的高能粒子作为离子化源,此离子化源与被测组分或参杂气作用使其产生电离而实现检测。脉冲放电离子化源可以替代传统氦离子化检测器和电子俘获检测器中有害的放射源,而且可作为激光发射光谱的能源的制成元素选择检测器。这类检测器的出现可以认为是[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]的离子化检测器和发射光谱检测器的离子化源或光激发源的重大革新。它具有通用、灵敏度高、不需要放射源、非破坏性、没有明火等特点。1996年由VICI公司首次推出了商品化仪器,其优点正大逐渐被业界人士所认可,该技术获得了美国R&D 100 Award。国外现在配备这种检测器的色谱仪已经开始取代老的放射源式氦离子化色谱仪,VICI公司2003年的一份报告提到该公司已全球有2000多个用户.由于这种色谱仪集通用、高灵敏度、线性范围宽的三大特点于一身,它几乎可以适用于[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]应用的所有领域。特别是既需要热导的通用性,又需要氢气火焰的高灵敏度时,脉冲氦放电离子化检测器是不二的选择。例如该产品可用于高纯气体杂质分析、烟气分析、残留农药检测、大气中的甲醛和氟里昂检测等半导体工业、环保、农业领域;它还是科研机构首选的色谱仪,因为一台这样的色谱可以代替配有多种检测器或多台单检器色谱,既节省费用又节省实验室空间。氢火焰检测器是最近30年来除热导池外用量最大的检测器。这种色谱可以广范用于石化、炼没行业。但是由于氢火焰色谱需要氢气、空气、氮气或氦气三种气体,而且工作环境中有氢气和明火存在,这就造成了潜在的危险,尤其是在石化、炼油行业。而氦放电离子化检测器不需要氢气作载气,也没有明火,而且所以它是氢火焰检测器的理想替代品。目前此类色谱仪完全进口。每台售价格3-4万美元,我所研制的GC9890H氦离子[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url]填补了我国的仪器的一项空白。随着我国经济发展,工业、科研、环保等方面的要求也会不断提高,传统色谱的换代也是势在必行。 [img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2006/03/200603070955_14578_1305730_3.jpg[/img]

  • 【资料】-脉冲放电检测器(PDD)

    [b]脉冲放电检测器[/b] 脉冲放电检测器(pulsed discharge detector)是一种氦光离子化检侧器,当用纯氮作载气和放电气体时,它具通用型检测器功能,像氦离子化检测器(HID)一样,既能灵敏检测无机气体。如H2、O2、CO、CO2、H2O等。又能灵敏检测有机化合物.如烃、含杂原子(氧、硫、卤素)化合物、农药、金属配合物等,称PDHID,最小可检度低至皮克级,线性范围是105。若放电气中有微量氩、氪或氙作掺杂气时,则会改变光子能里,使检测器具有相当于11.7eV, 10.2eV和9.5eV三种PID的功能,它们分别称为Ar-PDPID,Kr-PDPID和Xe-PDPID。如果氦中有CH4掺杂气,就可以改变为非放射源的电子俘获检测器(PDECD)。此外还可以在PDHID)上收集光谱信号以取得分析物的定性和定量信息,称脉冲放电发射检测器(PDED)。1.检测器结构 PDHID、PDECD是l992年Wentworth等在HID的基础上提出引入的,以后又逐步作了改进,近两年已正式成为商品仪器, PDHID和PDECD的结构基本一样,图2.90是PDECD池的横截面图。检侧池主体是一个长95mm内径14mm的中空不锈钢圆筒。分隔成放电区和反应区,放电区(1)是在一块20mm长3mm内径的石英圆筒块〔7)上装有两个放电电极〔3),放电电极的末端是ф0.25-0.5mm的铂金尖端,两个电极间距约1.6mm ,脉冲放电周期是300μs,脉冲宽度是20-40μs,放电电压20V,产生20mA放电电流,放电互径是0.1-0.15mm.在反应区(2)有两个偏压电极(4.5;150V,2V)和一个收集电极(6),它们之间用四块长8mm,内径3mm的蓝宝石绝缘(8),用黄金O型圈压紧密封,He(30mL/min)从检测池顶部(9)引进放电区,色谱柱(11)从检测池底部插人,柱出口在收集电极(6)和偏压电极(5)之间,PDECD的掺杂气亦是从检测池底部的管(12)引入,管直伸至两个偏压电极(4)和(5)之间,亦即掺杂气是在毛细管桂出口上方加人,也有从偏压电极(4)处加人掺杂气。色谱柱流出物、掺杂气流与He放电气逆流。在反应区发生离子化。PDECD很长容易就可以改成PDEID,PDHID不需加入掺杂气,收集电极(6)和偏压电极(5)的位置互换,收集极位于两个偏压电极之间.因为采用石英和蓝宝石作绝缘材料,检测器使用温度提高了,最高操作温度可达400℃。

  • 实验分析仪器--表面解吸常压化学电离源结构原理及特点

    [b]1.基本原理[/b]表面解吸常压化学电离源(surface desorption atmospheric pressure chemical ionization ,DAPCI)又可写成 SDAPCI,其以APCI工作原理为基础,通过电晕放电的方式将试剂(如水、乙酸等)分子电离,生成初级试剂离子[H[sub]3[/sub]O[sup]+[/sup],H[sub]2[/sub]O[sup]+[/sup][sup].[/sup],(H[sub]2[/sub]O)H[sub]2[/sub]O[sup]+[/sup][sup].[/sup],(H[sub]2[/sub]O)nH[sub]3[/sub]O[sup]+[/sup]等]。初级试剂离子作用于承载粉末、颗粒、液态等样品的玻璃或聚四氟乙烯等材质的平面上,将样品中待测分子解吸并发生分子-离子反应,使待测分子电离。根据待测样品分子的不同, DAPCI也有不同的工作形式,对于有一定挥发性易于解吸的样品分子,可以使用空气作为初级离子试剂[图1(a)];相对难于解吸的小分子,可以通过使用辅助试剂产生初级试剂离子,增强离子源解吸能力[图1(b)];对于样品量较少的样品,可以采用微量取样的方式进行分析[图1(c)];对于较难解吸的大分子,可以使用液体辅助的 DAPCI进行分析[图1(d)]。不管哪种形式的 DAPCI,其主要经过三个过程:[img=image.png,500,329]https://i5.antpedia.com/attachments/att/image/20220126/1643167113660594.png[/img]图1 表面解吸常压化学电离示意图(a)无需气体,液体辅助,通过放电针电放电直接检测复杂待测表面的装置示意图;(b)通过气体为离子源增加辅助试剂的装置示意图;(c)通过微量取样针,检测极微量样品的装置示意图;(d)液体辅助DAPCIN装置示意图①放电针电晕放电产生初级离子;②待测物分子从样品表面被解吸出来;③待测物分子与初级离子在电晕放电的迁移区域内发生分子-离子反应,进行能量的转移和电荷的交换,从而完成对待测物分子的电离。[b]2.技术分类 [/b]DAPCI是以电晕放电为基础的,通过初级试剂离子对样品中待测分子进行解吸电离的二维离子化技术。[b]3.技术特点 [/b]DAPCI在复杂样品的直接电离质谱分析中,具有如下特点:①由于电放电能产生比ESI更多的初级离子 DAPCI就有较高的离子化效率和灵敏度;②可以无需载气,可以检测粉末样品;③便于与小型质谱仪联用;④可以无需有毒化学试剂,对样品表面无污染;⑤由于初级离子产生密度较高,对弱极性和非极性物质的检测能力也较高;⑥可以通过选择不同的辅助试剂,来提高分析的选择性;⑦可以在常压下产生自由基阳离子作为初级试剂离子,对于[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相[/color][/url]中分子离子反应的研究具有重要意义;⑧可以应用于样品表面的质谱成像研究;⑨上述各种形式的 DAPCI源,均可非常方便地与各种常见的质谱仪进行联用,如四极杆、离子阱、飞行时间和轨道阱质谱仪等。

  • AGC600DID+FID,一台色谱满足空分安全中乙炔、氧化亚氮和C1到C4分析需求

    AGC600DID+FID,一台色谱满足空分安全中乙炔、氧化亚氮和C1到C4分析需求

    液氧中乙炔、氧化亚氮、C1-C4分析碳氢化合物分析(中国石化空分装置安全运行规定)检测要求: C2H2 :0-0.1ppm、N2O:0-0.1ppm、C1-C4:0-100ppm使用仪器:AGC600DID+FID(氦放电离子化检测器+氢火焰离子化检测器)DID原理:放电离子化检测器的结构如下图所示。该检测器由电离室和放电室两部分组成,两室之间有狭路相通。当在放电室内的两个高压电极上加以适量高压电后,两电极之间就会产生放电,从而得到一束高能量的紫外光辐射(400-500nm)。高能紫外光被引入射向电离室内,在这过程中,高能光子直接照射样品成份中被测杂质分子,使其电离形成离子,或者高能光子首先将载气氦原子激发至亚稳态(He*),然后具有较高能量的He*再与样品中杂质分子发生非弹性碰撞并使其电离。此时在收集电极上加以适当电压收集被电离的杂质分子,并将其信号放大记录即得到被测成份的谱峰。由于光子具有较高能量(24.8ev),因此可使包括氖在内的一切物质分子电离,所以,DID是一种高灵敏度、通用型检测器。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2014/01/201401061526_486827_2814776_3.jpgFID原理氢火焰离子化检测器结构如图2所示,氢火焰离子化检测器是以氢气和空气混合后燃烧形成的火焰为能源,当载气中样品所含有机物带入燃烧的火焰中时,发生离子化反应,生成许多离子对,当在火焰上部电极上施加一定电压时,则将收集一定量离子流。离子流被收集后,经放大并转换成为可测量的电信号,其大小与被测成份含量成正比。谱图:http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2014/01/201401061534_486831_2814776_3.jpghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2014/01/201401061535_486833_2814776_3.jpg仪器图片:http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2014/01/201401061542_486834_2814776_3.jpg想了解详细信息请留言

  • 影响氦离子检测器激流的因素

    [align=center][size=18px]影响氦离子检测器激流的因素[/size][/align][align=left][size=16px]市场上出现的氦离子化检测器目前有两种,一种是[/size][size=16px]DID[/size][size=16px]检测器、一种是P[/size][size=16px]DD[/size][size=16px]检测器,二者主要区别是放电方式不同,D[/size][size=16px]ID[/size][size=16px]检测器放电电压是直流电压、P[/size][size=16px]DD[/size][size=16px]检测器放电电压是脉冲高压,二者虽然放电方式不同,但最终目的都是彻底电离氦气,使其完全释放能量,达到相同的效果。[/size][/align][align=left][size=16px] [/size][size=16px] [/size][size=16px]正常的氦离子化检测器激流的高低主要和进入检测器电离室气体的种类有关,不同气体所拥有的电离能不同,导致激流变化。[/size][size=16px]所以引起激流高低[/size][size=16px]变化[/size][size=16px]的原因有以下方面:[/size][/align][align=left]1, [size=16px]载气的纯度[/size][size=16px]影响[/size][size=16px],虽然每台带氦离子化检测器都配备氦气纯化器,无论是国产的还是进口的,它的纯化能力还是有一定的局限性,都会要求用5[/size][size=16px]N[/size][size=16px]以上的氦气作为载气,并且各种氦气纯化器对惰性气体都起不到纯化作用。[/size][/align][align=left]2, [size=16px]减压阀的影响,配备氦离子化检测器的仪器载气要求用不锈钢减压阀,[/size][size=16px]并且常用双击减压阀,减压效果好了,但是阀内的死体积也变大了,所以刚开始使用时记得多吹扫几次,吹扫时建议使用变压吹扫,效果更理想。即使是变压吹扫也要经过反复多次,短时间内吹扫干净是很困难的。所以新安装的仪器使用时激流会越来越低。[/size][/align][align=left]3, [size=16px]纯化器的影响,[/size][size=16px]各种纯化器都有一定寿命的,纯化器的寿命和载气的纯度有很大关系,载气纯度越高寿命越长,反之亦然。纯化器起不到纯化效果[/size][size=16px]或积累的杂质越来越多也会对激流产生一定的影响。[/size][/align][align=left]4, [size=16px]阀串气或转动不到位的影响,目前市面上用到的阀有转子阀和隔膜阀两种,转子阀主要靠阀芯转动接通气路,如果气路中进入颗粒状固体会加[/size][size=16px]速磨损阀芯,导致两孔之间起不到密封作用,称之为阀芯串气;隔膜阀是通过一膜片和顶针共同作用,膜片老化或有颗粒状固体物质也会导致串气,这些也都会影响仪器的激流。[/size][/align][align=left]5, [size=16px]色谱柱的影响,色谱柱活化不彻底,也会影响仪器的激流。[/size][/align][align=left]6, [size=16px]各种气路接头的影响,气路接头的影响也是比较大的,最直接的就是密封接头漏气,会导致空气进入检测器影响激流。[/size][/align][align=left]7, [size=16px]检测器放空口排放的影响,检测器放空口如果排放不顺畅或有气体反流进检测器[/size][size=16px]会对激流影响比较大。[/size][/align][align=left][size=16px]总之除了以上原因还会有其它因素,包括,电路放大倍数的影响、仪器运行环境的影响、分析样品的影响等等。对于仪器激流的评价不能以激流高低来评价仪器的状态,如果进入检测器的气体杂质很高,激流可能是不高反低,最关键的评价标准还是仪器的检测限、灵敏度、基线的噪音和漂移。[/size][/align][align=left][/align]

  • 实验室分析仪器--质谱仪放电型离子源及原理

    利用真空火花放电在很小的体积内积聚起的能量可使体积内的物质骤然完全蒸发和电离,从而获得具有表征性的离子流信息。 Dempsteri最早把这一现象应用到质谱仪器上实现了当时物理、化学家们用电子轰击型电离源无法解决的铂、钯、金、铱电离的遗留问题完成了当时已知元素同位素的全部测量。这一具有历史意义的成果对后来物理、化学、地质、核科学等学科的发展,起着基础性的促进作用。下面介绍两种典型的放电型离子源。[b]1、高频火花源[/b]高频火花离子源(high frequency spark ion source)是广泛使用的一种真空放电型离子源。由于其对所有的元素具有大致相同的电离效率,因此应用范围较广,可用来对多种形态的导体、半导体和绝缘体材料进行定量分析,是早期质谱仪测定高纯材料中微量杂质的重要方法之一。图6是高频火花放电电离示意。被分析物质以适当的方式制成样品电极,装配时和参比电极相距约0.1mm的间隙。利用加载在两个电极间的高频高压电场使其发生火花击穿来产生一定数量的正离子。[img=c20a2842770bee39eaa9af208c6f2d5.jpg]https://i2.antpedia.com/attachments/att/image/20220126/1643178279378020.jpg[/img]图6 高频火花放电电离示意图使用高频火花源的一个关键是制作电极,对不同形态、不同导电性能的样品有不同的电极制作方法。如果样品是块状导体,可以直接裁制成约1mm直径、10mm长的柱状(或条状)电极;如果是粉末样品,可以冲压成上述形状;液体样品要加充填物。对于非导体材料,则需要采用适当的方法,使电极有较好的导电性能。一种方法是在非导体样品粉末中掺入良导体材料,如石墨、金、银、铟粉,然后冲压成电极;另一种方法是在非导体表面喷镀导电层,或在样品下面衬进导体基片。火花源的缺点:操作技术复杂,造价昂贵,且离子能量发散较大。这些缺陷限制了它的进一步发展和应用[b]2、辉光放电源[/b]辉光放电源是另一种放电电离技术,辉光放电技术先于真空火花放电电离,但用于质谱仪器上却在火花放电电离技术之后。事实上,是由于当时火花源的成就使人们离开辉光放电,而在相隔50多年以后,又是火花源在使用过程中出现的缺陷,促使质谱工作者又重新思考辉光放电技术。正如人们所知,气体放电过程出现的辉光是等离子体的一种形式,等离子体是由几乎等浓度的正、负电荷加上大量中性粒子构成的混合体。出现辉光放电最简单的形式是在安放在低压气体中的阴、阳电极间施加一个电场,使电场中的部分载气(如氩气)电离,电离产生的“阴极射线”或“阳极射线”在残留的气体中朝着带相反极性的方向加速,轰击阳极或阴极,使位于极板上的样品物质气化,部分气化物质的原子在其后的放电过程中电离

  • 质谱基础--电离方式和离子源

    电离方式和离子源1.电轰击电离(EI) 一定能量的电子直接作用于样品分子,使其电离,且效率高,有助于质谱仪获得高灵敏度和高分辨率。有机化合物电离能为10eV左右,50-100eV时,大多数分子电离界面最大。70eV能量时,得到丰富的指纹图谱,灵敏度接近最大。适当降低电离能,可得到较强的分子离子信号,某些情况有助于定性。2.化学电离(CI) 电子轰击的缺陷是分子离子信号变得很弱,甚至检测不到。化学电离引入大量试剂气,使样品分子与电离离子不直接作用,利用活性反应离子实现电离,其反应热效应可能较低,使分子离子的碎裂少于电子轰击电离。商用质谱仪一般采用组合EI/CI离子源。试剂气一般采用甲烷气,也有N2,CO,Ar或混合气等。试剂气的分压不同会使反应离子的强度发生变化,所以一般源压为0.5-1.0Torr。3.大气压化学电离(APCI) 在大气压下,化学电离反应速率更大,效率更高,能够产生丰富的离子。通过一定手段将大气压力下产生的离子转移至高真空处(质量分析器中)。早期为Ni63辐射电离离子源,另一种设计是电晕放电电离,允许载气流速达9L/S。需要采取减少源壁吸附和溶剂分子干扰。4.二次离子质谱(FAB/LSIMS) 在材料分析上,人们利用高能量初级粒子轰击表面(涂有样品的金属钯),再对由此产生的二次离子进行质谱分析。主要有快原子轰击(FAB)和液体二次离子质谱(LSIMS)两种电离技术,分别采用原子束和离子束作为高能量初级粒子。一般采用液体基质负载样品(如甘油、硫甘油、间硝基苄醇、二乙醇胺、三乙醇胺或一定比例混合基质等)。主要原理是分子质子化形成MH+离子,其中有些反应会形成干扰。5.等离子解析质谱(PDMS) 采用放射性同位素(如Cf252)的核裂变碎片作为初级粒子轰击样品,将金属箔(铝或镍)涂上样品从背面轰击,传递能量使样品解析电离。电离能大大高于FAB/LSIMS,可分析多肽和蛋白质。6.激光解吸/电离(MALDI) 波长为1250-775的真空紫外光辐射产生光致电离和解吸作用,获得分子离子和有结构信息的碎片,适于结构复杂、不易气化的大分子,并引入辅助基质减少过分碎裂。一般采用固体基质,基质样品比为10000/1。根据分析目的不同使用不同的基质和波长。7.电喷雾电离(ESI) 电喷雾电离采用强静电场(3-5KV),形成高度荷电雾状小液滴,经过反复的溶剂挥发-液滴裂分后,产生单个多电荷离子,电离过程中,产生多重质子化离子。

  • 质谱基础--电离方式和离子源

    电离方式和离子源1.电轰击电离(EI) 一定能量的电子直接作用于样品分子,使其电离,且效率高,有助于质谱仪获得高灵敏度和高分辨率。有机化合物电离能为10eV左右,50-100eV时,大多数分子电离界面最大。70eV能量时,得到丰富的指纹图谱,灵敏度接近最大。适当降低电离能,可得到较强的分子离子信号,某些情况有助于定性。2.化学电离(CI) 电子轰击的缺陷是分子离子信号变得很弱,甚至检测不到。化学电离引入大量试剂气,使样品分子与电离离子不直接作用,利用活性反应离子实现电离,其反应热效应可能较低,使分子离子的碎裂少于电子轰击电离。商用质谱仪一般采用组合EI/CI离子源。试剂气一般采用甲烷气,也有N2,CO,Ar或混合气等。试剂气的分压不同会使反应离子的强度发生变化,所以一般源压为0.5-1.0Torr。3.大气压化学电离(APCI) 在大气压下,化学电离反应速率更大,效率更高,能够产生丰富的离子。通过一定手段将大气压力下产生的离子转移至高真空处(质量分析器中)。早期为Ni63辐射电离离子源,另一种设计是电晕放电电离,允许载气流速达9L/S。需要采取减少源壁吸附和溶剂分子干扰。4.二次离子质谱(FAB/LSIMS) 在材料分析上,人们利用高能量初级粒子轰击表面(涂有样品的金属钯),再对由此产生的二次离子进行质谱分析。主要有快原子轰击(FAB)和液体二次离子质谱(LSIMS)两种电离技术,分别采用原子束和离子束作为高能量初级粒子。一般采用液体基质负载样品(如甘油、硫甘油、间硝基苄醇、二乙醇胺、三乙醇胺或一定比例混合基质等)。主要原理是分子质子化形成MH+离子,其中有些反应会形成干扰。5.等离子解析质谱(PDMS) 采用放射性同位素(如Cf252)的核裂变碎片作为初级粒子轰击样品,将金属箔(铝或镍)涂上样品从背面轰击,传递能量使样品解析电离。电离能大大高于FAB/LSIMS,可分析多肽和蛋白质。6.激光解吸/电离(MALDI) 波长为1250-775的真空紫外光辐射产生光致电离和解吸作用,获得分子离子和有结构信息的碎片,适于结构复杂、不易气化的大分子,并引入辅助基质减少过分碎裂。一般采用固体基质,基质样品比为10000/1。根据分析目的不同使用不同的基质和波长。7.电喷雾电离(ESI) 电喷雾电离采用强静电场(3-5KV),形成高度荷电雾状小液滴,经过反复的溶剂挥发-液滴裂分后,产生单个多电荷离子,电离过程中,产生多重质子化离子。

  • 气相色谱在高纯气体检测中的应用

    气体分析色谱仪高纯气体分析检测仪器一、关于高纯气体(High Purity Gases)瓶装高纯气体分析,(高纯氯气,高纯氧气,高纯氦气,高纯二氧化碳,高纯氮气等)特种气体,标准气体,液态气体分析色谱仪。高纯气体:气体工业名词,通常指利用现代提纯技术能达到的某个等级纯度的气体。对于不同类别的气体,纯度指标不同,例如对于氮,氢,氩,氦而言,通常指纯度等于或高于99.999%的为高纯气体;而对于氧气,纯度为99.99%即可称高纯氧;对于碳氢化合物,纯度为99.99%的即可认为是高纯气体。高纯气体应用领域极宽,在半导体工业,高纯氮,氢,氩,氦可作为运载气,保护气和配制混合气的底气。二、分析色谱仪高纯气体专用分析色谱仪型号:GC7800(氦离子检测器)三、应用领域氦离子·高纯气体分析专用气相色谱仪·应用领域: 高纯气体中微量杂质的分析一直是色谱分析的难点.目前国内在高纯气体分析领域多数采用的热导(TCD)检测器由于灵敏度有限,很难测定5ppm以下的杂质;氧化锆检测器由于是一种选择性的检测器,只能分析少数几种气体杂质;而氩离子检测器又往往带有放射源,均不能达到高纯气体分析的基本要求.随着国内高纯气体行业的发展和气体用户对气体纯度的要求越来越高,以上几种检测器已经不能完成对高纯气体中微量杂质的检测.四、气体分析色谱仪·满足标准:GB/T 8980-1996《高纯氮》GB/T 14599-93 《高纯氧》GB/T 4844.3-1995 《高纯氦》GB/T 10624-1995 《高纯氩》GB/T 7445-1995 《纯氢、高纯氢、超纯氢》五、色谱仪介绍:一、氦离子化检测器 PDHID是利用氦中稳定的,低功率脉冲放电作电离源,使被测组分电离产生信号。PDHID是非放射性检测器,对所有物质均有高灵敏度的正响应。1.脉冲放电间隔和功率 高纯气体分析PDHID中放电电极距离为1.6mm,改变充电时间可改变经过初级线圈的放电功率。充电时间越长、功率越大。一般脉冲间隔为200-300μs,充电时间在40-45μs,基流和响应值达最佳。因放电时间仅为1μs,而脉冲周期达几百微秒,绝大部分时间放电电极是空载。所以放电区不会过热。2.偏电压 在放电区相邻的电极上加一恒定的负偏电压。响应值随偏电压的增加而急剧增大,很快即达饱和。在饱和区响应值基本不随偏电压而改变。PDHID在饱和区内工作,噪声较低。基流与偏电压的关系同响应值与偏电压。3.通过放电区的氦流速 高纯气体分析氦通过放电区有两个目的:a 保持放电区的洁净,以便氦被激发;b 它作为尾吹气加入,以减少被测组分在检测器的滞留时间。只是它和传统的尾吹气加入方向相反。池体积为113ul,对峰宽为5s的色谱峰,要求氦流速为6.8-13.6ml/min,如果峰宽窄至1s,流速应提高到34-68ml/min,以保持被测组分在检测器的滞留时间短至该峰宽的10%-20%。4.气体分析色谱仪电离方式和性能特征 高纯气体分析 PDHID的电离方式尚不十分明朗,综合文献叙述,电离过程有三部分组成:a 氦中放电发射出13.5-17.7eV的连续辐射光进行光电离;b 被高压脉冲加速的电子直接电离组分AB,产生信号,或直接电离载气和杂质产生基流;c 亚稳态氦与组分反应电离产生信号,或与杂质反应电离产生基流。.e + AB→AB+ + 2ee + He→He**→ He* + hνHe* + AB→AB+ + e + He二、 GC7800H气相色谱仪[/color

  • 如何选择高纯氧中杂质的分析的检测器

    高纯氧中的杂质主要是H2,AR ,N2 ,CO,CO2,CH4. 这些杂质在高纯氧中的含量<100ppb或甚至更小,所以我们应该选择什么检测器可以将他们检测出来呢?首先咋们分析下各中型号检测器的优点和缺点:1,热导检测器:它具有结构简单,性能稳定,灵敏度适宜,线性范围宽,对各种能作色谱的物质都有响应,最适合作微量分析(ppm级)。2,FID检测器:FID的特点是灵敏度高,比TCD的灵敏度高约1000倍;检出限低,可达到10~12g/s;线性范围宽,可达10~7;FID结构简单,死体积一般小于1uL,响应时间仅为1ms,既可以与填充柱联用,也可以直接与毛细管柱联用;FID对能在火焰中燃烧电离的有机化合物都有响应,可以直接进行定量分析,是目前应用最为广泛的气相色谱检测器之一。FID的主要缺点是不能检测永久性气体、水、一氧化碳、二氧化碳、氮的氧化物、硫化氢等物质。3,DID检测器:是一种可完成对多种微量气体成份含量进行高灵敏度检测的新型仪器。放电离子化检测器(DID)是一种通用的浓度型多功能检测器,它利用高能光电离检测样品成份,最低检测下限可达5~10PPB级浓度(5x10 -9~10x10 -9)。特别是当背景气体N2,Ar,Ne,He,H2等气体时,可检测其中的杂质成份包括:H2,Ar,Ne,O2,CH4,CO,CO2。所以做高纯气的分析还是选择DID检测器是做好的。

  • 7种质谱电离方式和离子源

    [color=#ff0000][b]1. 电轰击电离(EI)[/b][/color]一定能量的电子直接作用于样品分子,使其电离,且效率高,有助于质谱仪获得高灵敏度和高分辨率。有机化合物电离能为 10eV 左右,50~100eV 时,大多数分子电离界面最大。70eV 能量时,得到丰富的指纹图谱,灵敏度接近最大。适当降低电离能,可得到较强的分子离子信号,某些情况有助于定。电子轰击电离是应用最普遍、发展最成熟的电离方法。EI 的优点在于易于实现,质谱图再现好,而且含有较多的碎片离子信息,有利于未知物结构的推测。其缺点为当样品分子稳定不高时,分子离子峰的强度低,甚至没有分子离子峰。当样品不能汽化或遇热分解时,则更没有分子离子峰。电子轰击的缺陷是分子离子信号变得很弱,甚至检测不到。[color=#ff0000][b]2. 化学电离(CI)[/b][/color]原理是在离子室中通入反应气(压力上升到约 1Torr),用 200~400eV 的电子轰击使反应气分子电离,然后样品分子在高压下与反应气离子发生离子-分子反应生成样品离子。化学电离引入大量试剂气,使样品分子与电离离子不直接作用,利用活反应离子实现电离,其反应热效应可能较低,使分子离子的碎裂少于电子轰击电离。商用质谱仪一般采用组合 EI/CI 离子源。试剂气一般采用甲烷气 ,也有 N2,CO,Ar 或混合气等。试剂气的分压不同会使反应离子的强度发生变化 ,一般源压为 0.5~1.0 Torr。反应气通常是甲烷、胺、异丁烷等气体。[color=#ff0000][b]3. 大气压化学电离(APCI)[/b][/color]在大气压下,化学电离反应速率更大,效率更高,能够产生丰富的离子。通过一定手段将大气压力下产生的离子转移至高真空处(质量分析器中)。早期为63Ni 辐射电离离子源,另一种设计是电晕放电电离,允许载气流速达 9L/S。需要采取减少源壁吸附和溶剂分子干扰。大气压电离是由 ESI 衍生出来的方法。样品溶液仍由具有雾化气套管的毛细管端流出,被氮气流雾化,通过加热管时被汽化 。在加热管端进行电晕放电使溶剂分子被电离形成反应离子,这些反应离子与样品第 179 页分子发生离子-分子反应生成样品的准分子离子。与经典 CI 不同的,是 APCI无须加热样品使之汽化,因而应用范围更广。由于要求样品分子汽化,因而 APCI主要用于弱极的小分子化合物的分析。[color=#ff0000][b]4. 二次离子质谱(FAB/LSIMS)[/b][/color]分析化学论坛在材料分析上,人们利用高能量初级粒子轰击表面(涂有样品的金属钯),再对由此产生的二次离子进行质谱分析。主要有快原子轰击(FAB)和液体二次离子质谱(LSIMS)两种电离技术,分别采用原子束和离子束作为高能量初级粒子。一般采用液体基质负载样品(如甘油、硫甘油、间硝基苄醇、二乙醇胺、三乙醇胺或一定比例混合基质等)。主要原理是分子质子化形成 MH 离子,其中有些反应会形成干扰。[color=#ff0000][b]5. 等离子解析质谱(PDMS)[/b][/color]分析化学|化学分析|仪器分析|分析测试|色谱|电泳|光谱|等交流采用放射同位素(如 Cf252)的核裂变碎片作为初级粒子轰击样品,将金属箔(铝或镍)涂上样品从背面轰击,传递能量使样品解析电离。电离能大大高于 FAB/LSIMS,可分析多肽和蛋白质。[color=#ff0000][b]6. 激光解吸/电离(MALDI)[/b][/color]波长为 1250~775 的真空紫外光辐射产生光致电离和解吸作用,获得分子离子和有结构信息的碎片,适于结构复杂、不易气化的大分子,并引入辅助基质减少过分碎裂。一般采用固体基质,基质样品比为 10000/1。根据分析目的不同使用不同的基质和波长。[color=#ff0000][b]7. 电喷雾电离(ESI)[/b][/color]电喷雾电离采用强静电场(3~5KV),形成高度荷电雾状小液滴,经过反复、的溶剂挥发-液滴裂分后,产生单个多电荷离子,电离过程中,产生多重质子化离子。ESI 电离是很软的电离方法,通常没有碎片离子峰,只有整体分子的峰。有利于生物大分子的测定。

  • 【求助】如何判断检测器类型

    请问各位专家,如何判断检测器是浓度型或是质量型的? 为什么电离子检测器是浓度型,而火焰光度检测器是质量型的?请求把原型及原因详细解释一下!谢谢!

  • 电离子迁移谱(ESI-IMS)

    不知道大家对离子迁移谱了解不? 如果我要做食品加工中的添加剂检测,请问离子迁移谱有什么方法标准和参数吗?

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