Радиочастотный масс-спектрометр

Cтраница 3

Один из методов измерения времени полного оборота иона использован в омегатроне [930, 932, 1910], радиочастотном масс-спектрометре, работающем по принципу циклотронного резонанса ионов в магнитном поле, впервые описанном Хипплом, Соммером и Томасом. Радиочастотное поле направлено перпендикулярно к магнитному полю. Положительные ионы с низкой кинетической энергией образуются потоком электронов, движущихся вдоль направления магнитного поля. Рассмотрим однозарядный ион с массой т, начинающий движение из состояния покоя. Этот ион опишет некоторую кривую в плоскости радиочастотного и магнитного полей, и если его период вращения равен периоду радиочастоты, то он будет ускорен этим полем так, что радиус его кривизны будет увеличиваться, и ион начнет двигаться по спирали Архимеда к коллектору. Ион с несколько отличной массой будет выбит радиочастотным полем и пройдет последовательно через максимальный и минимальный радиусы, когда он достигнет максимальной и минимальной скорости. Ионы с этими массами будут собраны на коллекторе. [31]

В тех случаях, когда применение приборов омегатронного типа невозможно из-за наличия у них магнитного поля, обычно используют различные радиочастотные масс-спектрометры. [32]

Принципиальная схема радиочастотного масс-спектрометра. [33]

В этих масс-спектрометрах разделение ионов по массам осуществляется также без магнитного поля. Радиочастотный масс-спектрометр по существу является электронной лампой, работающей как анализатор масс наполняющей ее газовой смеси. [34]

Пауль ( Ран 1) недавно получил вполне хорошее разрешение на своем квадрупольном радиочастотном масс-спектрометре. [35]

Спектр масс в области массы 18. [36]

Импульсный масс-спектрометр основан на зависимости скорости полета ионов от массы. Пучок ионов проходит модулирующее поле с импульсами порядка 10-в сек. Простой радиочастотный масс-спектрометр состоит из системы сеток, образующих задерживающее поле, пропускающее из пучка лишь ионы определенной массы. [37]

Схема динамического масс-спектрометра. [38]

Динамические приборы в настоящее время, как правило, уступают статическим по разрешающей силе и чувствительности. Однако некоторые типы динамических приборов превосходят статические по быстродействию. Кроме того, динамический прибор, так называемый радиочастотный масс-спектрометр, хотя и обладает сравнительно малой разрешающей силой и чувствительностью, может быть выполнен в виде очень компактного устройства и поэтому применяется в работах по исследованию верхних слоев атмосферы. [39]

Большинство работ связано с пламенами при низких давлениях, где влияние рекомбинации радикалов в процессе отбора пробы из пламени сведено к минимуму. Проблемы отбора пробы в масс-спектрометрических измерениях часто встают перед исследователями, которые изучают собственную ионизацию в пламенах. Для изучения ацетилено-кислородных пламен при давлении в несколько мм рт. ст. Калькот и Рейтер [83] использовали радиочастотный масс-спектрометр, который благодаря небольшим размерам пригоден для работы при относительно высоких давлениях. Деккерс и Ван-Тиггелен [84 - 87] изучили горение различных комбинаций топлива с окислителями при низких давлениях. [40]

Статический тип магнитного масс-анализатора требует наличия тяжелой и громоздкой магнитной системы. Радиочастотный метод основан на разделении ионов по дополнительным скоростям, которые получают ионы, попадающие в высокочастотное электрическое поле с последующей фильтрацией по максимальному приращению энергии. Применение радиочастотного метода резко снижает габариты и вес массового анализатора и уменьшает его сложность. Хотя радиочастотные масс-спектрометры пока являются единственными приборами, применяемыми при анализе верхних слоев атмосферы, их область применения является более широкой. [41]

Кельман, Князьков и Васильева [285] предложили систему, содержащую электростатический анализатор с двумя электромагнитами, имеющими противоположно направленные поля, что обеспечивает высокую дисперсию при минимальном размере магнита. Валентини [491] дал теорию и некоторые экспериментальные результаты исследования пал-летрона, электроннолучевой трубки, в которой электроны ускорялись радиочастотным полем в электростатическом параболическом поле. Он рассматривал эти устройства, как масс-спектрометр, поскольку отношение заряда к массе изменяется с критической частотой. Кучков [309] исследовал линейный профиль и роль импульсного ионного источника в радиочастотном масс-спектрометре. [42]

Гохлке [26] сообщил о своей работе с масс-спектрометром, в котором ионы разделялись по времени полета. Этот времяпролетный масс-спектрометр производит 2000 новых спектров в секунду и дает на экране осциллоскопа весь спектр или любой его участок. Для получения постоянной записи спектр можно сфотографировать; это особенно полезно, когда требуется идентифицировать два или несколько компонентов в одном пике. Выходящий газ поступает в спектрометр со скоростью 10 - 3 мл / сек, что при скорости потока газа 50 мл / мин, составляет только 0 1 % этого потока. Таким образом, описываемый метод детектирования является практически недеструктивным, и для получения количественных данных можно применять тандем-систему масс-спектрометра и термокондукто-метрической ячейки. Доннер и другие [20 ] описали применение радиочастотного масс-спектрометра в качестве детектора для газовой хроматографии. [43]

Гохлке [26] сообщил о своей работе с масс-спектрометром, в котором ионы разделялись по времени полета. Этот времяпролетный масс-спектрометр производит 2000 новых спектров в секунду и дает на экране осциллоскопа весь спектр или любой его участок. Для получения постоянной записи спектр можно сфотографировать; это особенно полезно, когда требуется идентифицировать два или несколько компонентов в одном пике. Выходящий газ поступает в спектрометр со скоростью 10 - 3 мл / сек, что при скорости потока газа 50 мл / мин, составляет только 0 1 % этого потока. Таким образом, описываемый метод детектирования является практически недеструктивным, и для получения количественных данных можно применять тандем-систему масс-спектрометра и термокондукто-метрической ячейки. Доннер и другие [20] описали применение радиочастотного масс-спектрометра в качестве детектора для газовой хроматографии. [44]

Страницы: 1 2 3