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質量分析計の仕様は何ですか?

部分圧力測定装置は、基本的に次の特性によって特徴付けられます（DIN 28 410）。

線幅解像度とは何ですか?

線幅は、同じ高さの2本の隣接する線をどの程度区別できるかの尺度です。通常、解像度が表示されます。R = M / ΔMとして定義され、質量範囲全体にわたって四重極分光計の定数であり、1またはΔM < 1よりもわずかに大きな値です。

多くの場合、「15%谷の単位解像度」などの表現が使用されます。つまり、同一の高さの隣接する2つのピーク間の「谷底」はピークの高さの15%になるか、または別の言い方をすれば、ピーク高の7.5%で個々のピークで測定された線幅DMは、1 amu（原子質量単位）に等しくなります。これに関連して、図4.10の概略図を参照してください。

図4.10 線幅–15%谷

質量分析計の質量範囲はどれくらいですか?

質量範囲は、ユニットで検出される単一電荷を持つ最軽量イオンと最重量イオンの原子番号によって特徴付けられます。

質量分析における感度とは?

感度Eは、測定されたイオンフローと関連する部分圧力の商で、通常はアルゴンまたは窒素に対して指定されます。

（4.1）

検出可能な最小部分圧力を定義する方法

検出可能な最小部分圧力は、ノイズ振幅と感度の比率として定義されます。

検出可能な最小部分圧力比（濃度）

定義は、次のとおりです。
SDPPR = p_min / p_Σ (ppm)
この定義は、実用的にはやや「不格好」ですが、例として空気中のアルゴン36の検出を使用して説明する必要あります。空気には体積で0.93%のアルゴンが含まれています。Ar40からAr36までの相対同位体頻度は99.6%から0.337%です。したがって、空気中のAr36の割合は次のように計算できます。

図4.11 アルゴン35の検出

図4.11は、測定の画面のプリントアウトを示しています。図中のAr₃₆のピーク高さは1.5 · 10^-13 Aで、ノイズ振幅Δ · i⁺_Rは4 · 10^-14 Aであると決定されます。検出可能な最小濃度は、ピークの高さがノイズ振幅と等しい濃度です。これにより、測定可能な最小ピーク高は1.5 · 10^-13 A/2.4 · 10^-14A = 1.875になります。検出可能な最小濃度は、計算によって次のように導き出されます。

質量分析計の直線範囲はどれくらいですか?

直線範囲は、指定する限界内で感度が一定に保たれる基準ガス（N₂、Ar）の圧力範囲です（部分圧力測定装置では±10%）。
1 · 10^-6 mbar未満の範囲では、イオンフローと部分圧力の関係は厳密に線形です。1 · 10-6 mbarおよび1 · 10^-4 mbarの間には、線形特性からのわずかな偏差があります。1 · 10^-4 mbarを超えると、これらの偏差は最終的に10^-2 mbarを超える範囲になるまで増加し、高密度ガス大気のイオンはイオントラップに到達できなくなります。陰極の緊急シャットダウン（圧力が過剰な場合）は、ほとんどの場合、5 · 10^-4 mbarに設定されています。必要な情報に応じて、使用の上限が異なります。

分析用途では、1 · 10^-6 mbarを超えることはできません。1 · 10^-6 mbar～1 · 10^-4 mbarまでの範囲は、ガス組成および部分圧力調整の明確な表現に適しています（図4.12を参照）。

図4.12 定性直線曲線

表面とベークアウトの適合性に関する情報

センサーの評価に必要な追加情報には、ベークアウト温度（測定中または陰極またはSEMPスイッチをオフにした状態）、使用する材料、金属、ガラス、セラミックの各部品の表面積、陰極材料と寸法などが含まれます。データは、イオン源の電子衝撃エネルギー（および調整可能かどうか）に関するデータも必要です。これらの値は、中断のない動作、およびセンサー自体によるガス組成への影響に関して重要です。

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