Gas analysis and mas spectrometers banner

การวิเคราะห์ก๊าซเชิงคุณภาพคืออะไร

แชร์ผ่าน

การวิเคราะห์สเปกตรัมสมมติฐานการทํางานบางอย่าง:

1. โมเลกุลทุกประเภทจะสร้างสเปกตรัมมวลหรือสเปกตรัมชิ้นส่วนที่คงที่ซึ่งเป็นลักษณะเฉพาะของโมเลกุลประเภทนี้ (ลายนิ้วมือ รูปแบบการแตกร้าว)
2. สเปกตรัมของก๊าซผสมทุกชนิดจะเหมือนกับที่พบได้จากการซ้อนทับแบบเชิงเส้นของสเปกตรัมของก๊าซแต่ละชนิด ความสูงของจุดสูงสุดจะขึ้นอยู่กับแรงดันก๊าซ
3. การไหลของไอออนสําหรับค่าสูงสุดแต่ละค่าจะเป็นสัดส่วนกับความดันบางส่วนของส่วนประกอบแต่ละส่วนที่รับผิดชอบค่าสูงสุด เนื่องจากการไหลของไอออนเป็นสัดส่วนกับแรงดันบางส่วน ค่าคงที่ของสัดส่วน (ความไว) จึงแตกต่างกันไปในแต่ละก๊าซ

แม้ว่าสมมติฐานเหล่านี้จะไม่ถูกต้องเสมอไป แต่ก็เป็นสมมติฐานการทํางานที่มีประโยชน์

การวิเคราะห์ก๊าซเชิงคุณภาพทํางานอย่างไร?

ในการวิเคราะห์เชิงคุณภาพ สเปกตรัมที่ไม่รู้จักจะถูกเปรียบเทียบกับสเปกตรัมที่รู้จักในไลบรารี ก๊าซแต่ละชนิดจะถูก "กําหนดอย่างแน่นอน" โดยสเปกตรัมของก๊าซนั้น การเปรียบเทียบกับข้อมูลไลบรารีเป็นกระบวนการจดจํารูปแบบที่เรียบง่าย การเปรียบเทียบสามารถทําได้โดยใช้อุปกรณ์ช่วยเสริมจํานวนหนึ่ง ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับความพร้อมใช้งาน ตัวอย่างเช่น ตามตําแหน่ง ขนาด และลําดับของค่าสูงสุดห้าหรือสิบค่า ตามธรรมชาติแล้ว การเปรียบเทียบจะทําได้ก็ต่อเมื่อสเปกตรัมได้มาตรฐานแล้วเท่านั้น โดยการตั้งค่าความสูงของเส้นสูงสุดเท่ากับ 100 หรือ 1000 (ดูตารางที่ 4.5) เป็นตัวอย่าง

ตาราง 4.5 คลังสเปกตรัมของค่าสูงสุด 6 ค่าสําหรับ TRANSPECTOR

การเปรียบเทียบสามารถทําได้ด้วยตนเองบนพื้นฐานของชุดตาราง (เช่น A. Cornu & R. Massot: Compilation of Mass Spectral Data) หรืออาจดําเนินการด้วยความช่วยเหลือของคอมพิวเตอร์ สามารถใช้ฐานข้อมูลขนาดใหญ่ได้ (เช่น Mass Spectral Data Base, Royal Society of Chemistry, Cambridge)

เมื่อทําการเปรียบเทียบกับข้อมูลในไลบรารี่ จําเป็นต้องสังเกตว่ามีการใช้แหล่งไอออนที่เหมือนกันหรือพลังงานกระแทกอิเล็กตรอนที่เหมือนกันเป็นอย่างน้อยหรือไม่

อย่างไรก็ตาม ความสามารถทั้งหมดนี้โดยทั่วไปแล้วมีความซับซ้อนมากเกินไปสําหรับปัญหาที่พบในเทคโนโลยีสุญญากาศ เครื่องสเปกโตรมิเตอร์มวลเชิงพาณิชย์จํานวนมากสามารถแสดงสเปกตรัมไลบรารีจํานวนมากบนหน้าจอ เพื่อให้ผู้ใช้สามารถมองเห็นได้ทันทีว่า "สารในไลบรารี" อาจมีอยู่ในสารที่ตรวจวัดหรือไม่ โดยปกติแล้ว สเปกตรัมที่วัดได้เป็นผลมาจากการผสมก๊าซ และจะสะดวกเป็นพิเศษหากหน้าจอมีความสามารถในการลบสเปกตรัมของก๊าซแต่ละชนิด (หรือหลายชนิด) ออกจากสเปกตรัมที่วัดได้ (โดยการทดลอง) ก๊าซจะมีอยู่ก็ต่อเมื่อการลบไม่ให้ค่าที่เป็นลบใดๆ สําหรับค่าสูงสุดที่สําคัญ รูปที่ 4.16 แสดงขั้นตอนการลบแบบทีละขั้นตอนโดยใช้ซอฟต์แวร์ Transpector-Ware

รูปที่ 4.16 การลบสเปกตรัมที่มีอยู่ในไลบรารี

ไม่ว่าจะเตรียมการวิเคราะห์เชิงคุณภาพอย่างไร ผลลัพธ์จะเป็นเพียง "ข้อเสนอแนะ" เสมอ กล่าวคือ สมมติฐานว่าสารผสมอาจมีก๊าซชนิดใด ข้อเสนอแนะนี้ยังคงต้องได้รับการพิจารณา เช่น โดยการพิจารณาความเป็นไปได้ที่สารบางชนิดจะมีอยู่ในสเปกตรัม นอกจากนี้ การบันทึกสเปกตรัมใหม่สําหรับสารนี้ยังช่วยเพิ่มความชัดเจนได้อีกด้วย

Blog & Wiki Evaluating spectra Vacuum Fundamentals