Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

11.4: Інші форми атомної мас-спектрометрії

  • Page ID
    27005
  • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Хоча ICP-MS є найбільш широко використовуваним методом атомної мас-спектрометрії, існують інші форми атомної мас-спектрометрії, три з яких ми виділимо тут.

    Мас-спектрометрія джерела іскри (SSMS)

    У SSMS твердий зразок випаровується за допомогою джерела іскри, як описано в розділі 10.2 для атомної емісії. Оскільки іскра генерується в евакуйованому корпусі, інтерфейс між джерелом іскри та мас-спектрометром простіший. Оскільки іскра генерує іони з великим розподілом кінетичних енергій квадрупольний аналізатор маси неможливий; натомість масовий спектр записується за допомогою двофокусуючого аналізатора маси (докладніше про цей тип мас-спектрометра див. Розділ 20). Однією з переваг аналізатора маси з подвійним фокусуванням є те, що він здатний вирішувати невеликі відмінності в масах. Наприклад, в ICP-MS піки для 56 Fe + та багатоатомного іона 40 Ar 16 O + перекриваються, з'являючись як єдиний пік. Масоаналізатор подвійної фокусування може розділяти ці два іони, які мають, відповідно, маси 55,934942 аму і 55,957298 аму.

    Мас-спектрометрія тліючого розряду (GDMS)

    Джерело тліючого розряду генерує іони подібним до того, який використовується для генерації випромінювання фотонів у лампі з порожнистим катодом (див. Розділ 9.2 для обговорення лампи з порожнистим катодом). Зразок служить катодом в осередку, яка містить дуже низький тиск газу аргону. Застосування імпульсу високої напруги між катодом і анодом, який також знаходиться в комірці, перетворює частину Ar в іон Ar +, який потім стикається з катодом, розпорошуючи частину твердого зразка в суміш атомів газової фази і іонів, пізніші з яких втягуються в масу спектрометр для аналізу.

    Елементний аналіз поверхні методом мас-спектрометрії

    При аналізі твердого зразка нас часто цікавить, як змінюється його склад або по всій поверхні, або в залежності від глибини. Ми можемо зібрати інформацію по всій поверхні, якщо ми зможемо сфокусувати джерело іонів на невеликій точці, а потім розтерти цю пляму по всій поверхні, і ми можемо зібрати інформацію як функцію глибини, якщо ми можемо використовувати розпилювання частини поверхні. Див. Розділ 21 для обговорення двох таких методів: вторинна іонна масова спектометрія (SIMS) та лазерна мікроперевірочна мас-спектрометрія.