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以下文章讲述在线气体质谱仪的应用特点

 更新时间:2024-01-23 点击量:488
  气体质谱仪应用的领域广泛:如真空科学工业中加速器、高真空、高真空系统和器件中的气体分析,航天航空工业中燃料箱、发动机、密封仓安全检漏、多种气体分析;电子工业中真空镀膜、微波管、彩色显像管等生产中的气体分析,环境监测中车载(船载)质谱监测、土壤、水质、空气质量分析以及表面科学分析、痕量气体分析、催化反应监测、石油化工、冶金、热重仪器的气体分析等多个方面。
 
  体质谱分析仪可检测*低含量的冷凝性或反应性气体,金属件与被测气体的接触面小,不发生化学反映,可控温的进气管道(毛细管),定性分析热解中产生的所有气体,经由类比输入模组,输入热分析仪的资料(如:温度,标样重量,重量减少的差值)。
 
  在线气体质谱仪的工作流程:气体样品→进样系统→离子源→质量分析器→离子检测器→数据处理及控制系统,离子源、质量分析器、离子检测器必须在真空下工作(10–4pa)。
 
  进样系统--可用卡套直接把样品毛细管接到反应器,通过持续不断的进样、快速的检测,实时在线检测样品气体的种类和含量的变化。进样压力(100mbar-2bar),响应时间可短至300ms。进样毛细管主要有石英毛细管和不锈钢毛细管两种。石英不会和酸性气体反应且气体不容易吸附在其表面。
 
  在线质谱仪主要包括以下几个部分:
 
  (1)进样装置 进样装置是将待测样品引入在线质谱仪进行检测的部件,在实际应用中,由于在线质谱仪分析速度快、常用于多位点监测,气体压力、温度、浓度不同,需要选择能满足不同要求的进样装置,通常有多位旋转阀、电磁阀、进样孔、膜进样等等。
 
  (2)离子源 离子源是将气体样品分子进行离子化并进行离子聚焦的部件。在线质谱由于分析的都是气体,电子轰击电离(EI)成为应用广泛的一种电离方式。EI源是通过加热灯丝释放电子轰击气体分子,将其电离产生离子(分子离子和碎片离子),再通过聚焦电压的作用对离子进行聚焦并引出。
 
  EI源具有离子化效率高、灵敏度高的特点,能够提供丰富的结构信息,在70eV的条件下获得稳定的“指纹”图谱,具有好的定性能力。
 
  (3)质量分析器 由离子源产生的离子在质量分析器按照质荷比的大小进行分离。目前用于在线分析质谱仪的质量分析器类型主要有四极杆和扇形磁场两种。扇形磁场质量分析器是出现早的质量分析器,其主要部件是电磁铁,离子源发出的离子束在加速电极电场的作用下,进入磁场后发生偏转做圆周运动,不同质荷比的离子圆周半径不同而达到分离。