Cтраница 1
Вулстон и Хениг ( 1964 а, б) показали, что разброс по энергиям ионов, образовавшихся в искровом источнике, зависит от природы элемента. Эта зависимость проявляется в изменении ширины линий от элемента к элементу. В этом же направлении действуют различные ионизационные процессы и дефекты анализатора масс. В качестве примера можно привести упоминавшееся ранее сужение однозарядной линии натрия. Третьей причиной изменения формы линий служит их уширение при передержке. Частагнер ( 1969) использовал этот эффект при корректировке характеристической кривой в случае, когда экспозиция слишком продолжительна для обработки обычными методами. [1]
![]() |
Зависимость чувствительности от массы ионов для пластин кодак SWR и напыленных пластин RCA. [2] |
Вулстоном и др. ( 1968) для пластин кодак SWR и для безжелатинных пластин. Особый интерес представляет небольшой наклон прямой в случае безжелатинной напыленной пластины; этот результат подробно обсужден ниже. [3]
При помощи масс-спектрометра AEI Хониг и Вулстон [17, 77] исследовали возможность применения лазера для получения ионов, нейтральных атомов и электронов, вылетающих с твердой поверхности пробы под действием лазерного луча. [4]
Энергетическая полоса пропускания спектрометров с двойной фокусировкой составляет 200 - 600 эв, что приводит к малой интенсивности сигнала. Более того, согласно исследованиям Вулстона и Хо-нига [19], Францена и Хинтербергера [20], различные основы пробы приводят к различному распределению ионов по энергии, и на это распределение оказывают существенное влияние такие параметры источника, как величина искрового промежутка и напряжение высокочастотной искры. Во избежание ошибок экспериментальные условия работы искрового источника должны быть тщательно определены и их следует придерживаться. [5]
Вулстон, Додуэлл Младший), опираясь на учение Локка и открытия Ньютона, в борьбе с теологич. [6]
Перенос ионов из источника к приемнику в масс-спектрометре с двойной фокусировкой зависит от ряда факторов, в частности от энергии, заряда частиц и геометрии прибора. Энергия ионов, образуемых в вакуумном разряде, изменяется в широких пределах, особенно для легколетучих компонентов. Из геометрических факторов большую роль играет величина межэлектродного зазора. Вулстон и Хониг [25] отмечают, что в искровом источнике разброс ионов по энергиям возрастает с увеличением зазора между электродами и ростом импульсного напряжения. [7]
Но взаимодействие представляет собой действительно самый разумный способ использования систем с разделением времени в аналитических целях и стимулирует развитие новых направлений в этой области. Подобная система обработки данных с обратной связью, объединенная с подходящим устройством для считывания данных, фактически служит развитием способностей и возможностей аналитика. Она, правда, не делает его более умным ( к сожалению), но позволяет принимать решения ( например, при идентификации линий), основываясь на расчетах, которые производятся немедленно и даже прежде, чем будет установлена их необходимость. Подобный прием лежит в основе системы, описанной Вулстоном и Ботинком ( 1969) и схематично изображенной на рис. 7.1. Аналитик наблюдает на экране с 15-кратным увеличением часть фотопластины, расположенной на микрофотометре. Он может быстро передвигать пластину взад и вперед, если, например, необходимо найти нужную линию или проверить наличие линий многозарядных ионов. [8]
К и Кг - постоянные, зависящие от специфических оптических свойств прибора. При низких ускоряющих напряжениях р увеличивается, что приводит к расширению пучка. Поэтому при фиксированной ширине энергетической щели пропускание ионов уменьшается. Общий эффект расширения пучка при малых напряжениях может не иметь большого значения, если ионы всех элементов имеют одинаковое распределение по энергиям. Однако, как было показано ( Францен, Хинтенбергер, 1963; Вулстон, Хениг, 1964), энергетический профиль различных элементов неодинаков, поэтому следует ожидать, что эффективность пропускания ионов не будет оставаться постоянной. Контролирование этих факторов необходимо для создания одинаковых условий анализа стандарта и образца с неизвестным содержанием примесей. Эффективность пропускания через энергетическую щель ионов с максимальными значениями аир противоположного знака не исследовалась; однако следует ожидать, что и она будет отличаться от среднего значения. [9]
Программы, записанные для систем пакетной обработки, исторически предшествуют программам для устройства с разделением времени, и являются основным методом машинной обработки результатов в масс-спектрометрии с искровым источником ионов. В литературе более или менее подробно рассмотрен ряд систем и программ для систем пакетной обработки. В большинстве из них исходные данные считываются с фотопластины вручную при помощи микрофотометра и печатаются на перфокартах или бумажной ленте. В более поздней работе ( Кенникот, 1966) предложена новая система накопления данных. Система записывает на магнитной ленте в аналоговой форме профиль каждой спектральной линии, выбранной аналитиком для расчета. После проведения сканирования всех необходимых линий эта магнитная лента направляется в ЭВМ и объединяется с отпечатанными на картах дополнительными данными, необходимыми для идентификации линий и для расчета, - образуется пакет данных, ЭВМ снабжена приспособлением для перевода аналоговой записи на ленте в цифровую форму. Вулстон ( 1965) описал систему, в которую данные вводятся пробитыми на перфокартах. В формулу Халла входят два коэффициента, которые необходимо определять отдельно как для основы, так и для каждой примеси. Но программа составлена таким образом, что эти величины рассчитываются автоматически; достаточно ввести в ЭВМ исходные данные для трех элементов. В программу входят все используемые обычно поправочные коэффициенты ( зависимость чувствительности фотопластины от массы иона, учет фона, распределения ионов по зарядностям, коэффициенты относительной чувствительности); производится расчет пределов обнаружения, ошибок эксперимента и выдача полных результатов анализа. [10]
Чтобы система обработки результатов была полезной, с ней должно быть легко работать. Это зависит как от языка, на котором работает используемая ЭВМ, так и от программы. Желательно вводить лишь необходимые величины в наиболее простой форме. Если данные вводятся при помощи перфокарт, можно значительно упростить их подготовку разумным использованием стандартных карт. Например, значения, которые повторяются в серии карт ( что встречается довольно часто), можно копировать автоматически на соответствующих картах, после того как они вручную пробиты на первой из данной серии. Вулстон ( 1965) показал, что можно упростить процесс подготовки данных и уменьшить возможные при этом ошибки, если использовать специально отпечатанные карты, на которых четко обозначены отдельные группы или поля для исходных данных. [11]