Kütle spektrometrelerinin teknik özellikleri nelerdir?
Kısmi basınç ölçüm birimi esas olarak aşağıdaki özelliklere sahiptir (DIN 28.410):
Çizgi genişliği çözünürlüğü nedir?
Çizgi genişliği, aynı yükseklikteki iki bitişik çizgi arasındaki farkın ölçüsüdür. Çözünürlük normalde belirtilir. R = M / ΔM olarak tanımlanır ve tüm kütle aralığı boyunca dört kutuplu spektrometre için sabittir, 1'den biraz daha büyük veya ΔM < 1.
Genellikle "%15 vadili birim çözünürlüğü" gibi bir ifade kullanılır. Bu, aynı yüksekliğe sahip iki bitişik tepe noktası arasındaki "vadi tabanının" tepe noktası yüksekliğinin %15'ine geldiği veya başka bir deyişle tepe noktası yüksekliğinin %7,5'inde tek bir tepe noktası boyunca ölçülen çizgi genişliği DM'nin 1 amu'ya (atomik kütle birimi) eşit olduğu anlamına gelir; bu bağlamda Şekil 4,10.
Şekil 4,10 Hat genişliği - %15 vadi
Kütle spektrometrelerinin kütle aralığı nedir?
Kütle aralığı, birim ile tespit edilen tek bir yüke sahip en hafif ve en ağır iyonların atom numaraları ile karakterize edilir.
Kütle spektrometrisinde hassasiyet nedir?
Hassasiyet E, ölçülen iyon akışının ve ilgili kısmi basıncın katsayısıdır; normalde argon veya azot için belirtilir:
(4,1)
Algılanabilen en küçük kısmi basınç nasıl tanımlanır?
Tespit edilebilir en küçük kısmi basınç, gürültü genliği ile hassasiyet oranı olarak tanımlanır:
Algılanabilen en küçük kısmi basınç oranı (konsantrasyon)
Tanımlama:
SDPPR = p min / pΣ (ppm)
Pratik kullanım için biraz "zahmetli" olan bu tanım, örnek olarak havadaki argon36 tespiti kullanılarak açıklanmalıdır: Hava hacmen %0,93 argon içerir; Ar40 ile Ar36 arasındaki bağıl izotop frekansı %99,6 ila %0,337'dir. Bu nedenle havadaki Ar36 oranı aşağıdaki gibi hesaplanabilir:
Şekil 4,11 Argon Algılama35
Şekil 4,11'de ölçüm için ekran çıktısı gösterilmektedir. Şekilde Ar36 için tepe yüksekliği 1,5 · 10 -13 A ve gürültü genliği Δ · i +R 4 · 10 -14 A olarak belirlenmiştir. Tepe yüksekliğinin gürültü genliğine eşit olduğu minimum tespit edilebilir konsantrasyondur. Bu, ölçülebilir en küçük pik yüksekliğinin 1,5 · 10 -13 A/2,4 · 10 -14 A = 1,875 olmasıyla sonuçlanır. Ardından hesaplama yoluyla tespit edilebilir en küçük konsantrasyon şu şekilde elde edilir:
Kütle spektrometrelerinin doğrusallık aralığı nedir?
Doğrusallık aralığı, referans gazın (N2, Ar) hassasiyetinin belirlenecek sınırlar dahilinde sabit kaldığı basınç aralığıdır (kısmi basınç ölçüm cihazları için ± %10).
1 · 10 -6 mbar altındaki aralıkta, iyon akışı ile kısmi basınç arasındaki ilişki kesinlikle doğrusaldır. 1 · 10-6 mbar ile 1 · 10 -4 mbar arasında doğrusal karakteristiklerden küçük sapmalar vardır. 1 · 10 -4 mbar'ın üzerinde bu sapmalar, nihayetinde 10 -2 mbar'ın üzerindeki bir aralıkta, yoğun gaz atmosferi için olan iyonlar artık iyon kapanına ulaşamayacak duruma gelene kadar artar. Katot için acil kapatma (aşırı basınçta) neredeyse her zaman 5 · 10 -4 mbar olarak ayarlanır. Gerekli bilgilere bağlı olarak kullanım için farklı üst sınırlar olacaktır.
Analitik uygulamalarda 1 · 10 -6 mbar mümkünse aşılmamalıdır. 1 · 10 -6 mbar ila 1 · 10 -4 mbar arasındaki aralık, gaz bileşiminin ve kısmi basınç regülasyonunun net bir şekilde gösterilmesi için hala uygundur (bkz. Şekil 4,12).
Şekil 4,12 Kalitatif doğrusallık eğrisi
Yüzeyler ve fırınlanabilirlik hakkında bilgiler
Bir sensörü değerlendirmek için gereken ek bilgiler arasında fırınlama sıcaklığı (ölçüm sırasında veya katot veya SEMP kapalıyken), kullanılan malzemeler ve metal, cam ve seramik bileşenlerin yüzey alanları ile katot için malzeme ve boyutlar ile ilgili spesifikasyonlar yer alır; iyon kaynağındaki elektron darbe enerjisi (ve ayarlanabilir olup olmadığı) hakkında da veri gereklidir. Bu değerler, kesintisiz çalışma ve sensörün kendisi tarafından gaz bileşimi üzerindeki herhangi bir etki için kritiktir.
Vakum Teknolojisinin Temelleri
Vakum pompası temellerini ve proseslerini keşfetmek için "Vakum Teknolojisinin Temelleri" adlı e-Kitabımızı indirin.
Referanslar
- Vakum sembolleri
- Terimler Sözlüğü
- Referanslar ve kaynaklar
Vakum sembolleri
Vakum sembolleri
Pompa tiplerinin ve pompalama sistemlerindeki parçaların görsel bir temsili olarak vakum teknolojisi şemalarında yaygın olarak kullanılan sembollerin sözlüğü
Terimler Sözlüğü
Terimler Sözlüğü
Vakum teknolojisinde kullanılan ölçüm birimlerine ve sembollerin ne anlama geldiğine ve tarihi birimlerin modern eşdeğerlerine genel bir bakış
Referanslar ve kaynaklar
Referanslar ve kaynaklar
Vakum teknolojisinin temel bilgileriyle ilgili referanslar, kaynaklar ve daha fazla okuma
Vakum sembolleri
Pompa tiplerinin ve pompalama sistemlerindeki parçaların görsel bir temsili olarak vakum teknolojisi şemalarında yaygın olarak kullanılan sembollerin sözlüğü
Terimler Sözlüğü
Vakum teknolojisinde kullanılan ölçüm birimlerine ve sembollerin ne anlama geldiğine ve tarihi birimlerin modern eşdeğerlerine genel bir bakış
Referanslar ve kaynaklar
Vakum teknolojisinin temel bilgileriyle ilgili referanslar, kaynaklar ve daha fazla okuma