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在线气体质谱仪的样品处理过程是怎样的?

  更新时间:2023-12-15 点击量:246
  在线气体质谱仪是一种用于实时监测气体样品组成和含量的分析仪器。它由进样系统、离子源、质量分析器、检测器和数据处理系统等组成,广泛应用于环境监测、生物医药、材料科学等领域,如在线环境监测、工业过程控制、药物研究、材料分析等。
 
  在线气体质谱仪的样品处理过程通常包括以下几个步骤:
 
  1、样品导入系统:将待分析的气体样品通过进样系统导入质谱仪。进样系统一般采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。
 
  2、离子源:在离子源中,气体样品被电离成带电粒子。一般都选用电子轰击离子源(EI)。中性分子被70ev的电子轰击成离子。比较好的灯丝材料是铱,它的使用寿命可达5年,而钨灯丝的使用寿命仅1年。
 
  3、质量分析器:离子源产生的带电粒子通过质量分析器进行分离。市面上的在线气体质谱仪大都用四级杆质量分析器。四极杆质量分析器又称为四极滤质器。它由四根相互平行并均匀安置的金属杆构成,全属杆的截面是双曲线形的。离子束进入电场后,在交变电场作用下产生了振荡,在一定的电场强度和频率下,只有某种质量的离子能通过电场到达检测器,其他离子则由于振幅增大,最后撞到极杆上而被“过滤”掉,并被真空泵抽走。
 

在线气体质谱仪

 

  4、检测器:经过质量分析器分离后的离子束最终到达检测器,检测器将离子电荷转化为电信号,从而实现对离子的检测。
 
  5、数据处理及控制系统:数据处理及控制系统对检测器输出的信号进行处理和分析,最终得到质谱图。
 
  总之,在线气体质谱仪的样品处理过程是一个复杂而精密的过程,其目的是将待分析的气体样品转化为可被质谱仪检测的离子束,并通过质量分析器和检测器实现对离子束的分析和检测,最终得到反映气体样品组成和含量的质谱图。