Cтраница 4
Возможности приборов позволили измерять ионный состав, соответствующий линиям в масс-спектре с интенсивностью 10 3 % от интенсивности максимальной линии. В связи с большим количеством получаемой в результате информации из совокупности линий масс-спектра было выбрано около 20 наиболее интенсивных, а также 5 - 10 интенсивных линий из области высоких масс. Аналогичным образом из нескольких тысяч метастабильных переходов, которые можно зарегистрировать, например, для соединения III, были выбраны только переходы, связывающие ионы, соответствующие отобранным указанным выше образом линиям. [46]
Фоксом [7] был предложен метод квазимонохроматизации электронов, когда энергия электронов немного меняется с помощью тормозящего потенциала и измеряется соответствующее изменение ионного тока. В результате удается получать однолинейчатые масс-спектры с интенсивностью линий всего на два порядка ниже по сравнению с линиями масс-спектров, полученных при ионизации электронами с энергией в десятки электроновольт. Метод автоматической квазимонохроматизации электронов имеет определенные перспективы в применении его для исследований активных промежуточных продуктов в химических реакциях. [47]
![]() |
Астигматическая фокусировка при помощи тороидального конденсатора. [48] |
Таким образом, радиально расходящийся после этой щели пучок ионов, обладающих одинаковой энергией, становится радиально параллельным в области между электростатическим и магнитным полями. Ионные лучи, расходящиеся аксиально из щели, фокусируются тороидальным конденсатором и образуют стигматические изображения щели на линиях масс-спектра примерно в средней части фотопластинки. [49]
На экране осциллографа можно было наблюдать выбранный участок масс-спектра, который легко сдвигался, что позволяло быстро индентифицировать нужные линии масс-спектра. В этом случае ионный ток элемента, служащего внутренним стандартом, можно легко направить на щель коллектора для того, чтобы затем проводить измерения методом переключения пиков, позволяющим более точно измерять ионные токи. [50]
![]() |
Разброс по энергиям и ионные токи по результатам измерения зависимости - / ( е. / ус, приведенных на.| Блок-схема полуавтоматического сканирующего устройства. [51] |
По этой причине был использован интервал шага сканирования устройства от 6 до 60 мкм, в пределах которого погрешность определения ширины линий масс-спектра оказалась минимальной. [52]
Экспериментально показано, что при давлении, равном 10 - 6 мм рт. ст., и при плотности ионного пучка около Ю-10 а / мм2, ускоренного до 2000 эв на участке траектории длиной 1 м, частота столкновений невелика, размытие пучка малозаметно. С повышением давления размытие пучка быстро растет и при давлении 10 - 5 мм рт. ст. уже наблюдается резкое увеличение фона и ухудшение разрешения между линиями масс-спектра. Эти экспериментальные результаты находятся в полном соответствии с кинетической теорией газов [47], из которой также следует, что при давлении газа лучше, чем 10 - 6 мм рт. ст., и указанной плотности заряженных частиц нейтральные молекулы практически не соударяются ни между собой, ни с заряженными частицами, а лишь сталкиваются со стенками вакуумного сосуда. В вакуумной терминологии даже существует определение высокого вакуума в сосуде как состояние газа, при котором его молекулы практически не соударяются между собой, а сталкиваются только со стенками сосуда. [53]
Аналогично можно запрограммировать и другие формулы, в том числе и зависимость, предложенную Франценом и Шуи ( 1966), и преобразовать результаты оптических измерений в значения интенсивности. После этого результаты, считанные с фотопластин, оказываются представленными в той же форме, что и данные электрической регистрации, которые непосредственно содержат значения интенсивности линий масс-спектра. Поэтому дальнейшие расчеты могут быть произведены по сходной методике. При этом необходимо использовать ряд поправочных коэффициентов. Основной среди них - распространенность изотопов. [54]
Иазделенного [ юматографической колонне, через масс-спектрош р автомати-V быстродействующий вентиль отсекает эффуэис - ную камеру от колонны. В это время масс-спектрометр настраивают на одну из линий масс-спектра, наиболее ожидаемых в исследуемом веществе или наиболее распространенных в молекулярных масс-спектрах вообще ( например, т / е 39), либо путем периодической многократной развертки записывают несколько близлежащих линий масс-спектра. Знание закона падения интенсивности каждой линии во времени дает, возможность определить молекулярный вес компонента, так как это падение. Одновременно этот закон определяет точный и постоянный во времени ( при высокой стабильности температуры эффузионной камеры) коэффициент Ьт, который позволяет найти истинное значение интенсивности / любой линии т масс-спектра данного вещества, записанного в процессе вытекания компонента цз эффузионной камеры. [55]
В то время обычно использовали газоразрядные источники ионов, в которых образовывались заряженные частицы с широким разбросом энергий. Чтобы получить масс-спектр, необходимо при помощи отклоняющего электростатического поля предварительно выделить ионы одной энергии, а затем этот моноэнергетический пучок анализировать по массам в магнитном поле. Поскольку линии масс-спектра должны быть четкими, диапазон энергий для анализа приходится предельно сужать. К сожалению, это приводит к резкому снижению интенсивности. Астон и Фаулер открыли принцип фокусировки по скоростям, позволяющий преодолеть эту трудность. В этом случае можно значительно увеличить диапазон энергий для анализа, не вызывая расширения спектральных линий. [56]