Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Масс-спектрометрия импульсная

    На рис. 10.3-8 показана конфигурация прибора для проведения статической МСВИ. Работающий в импульсном режиме пучок ионов Ar" " мощностью около 10 ионов на импульс и обеспечивающий около 10 ООО импульсов в секунду с шириной импульса менее 1 не бомбардирует довольно большую область (10-1000 мкм в диаметре). При плотности ионов первичного пучка 10 -10 ион/см - с лишь очень малая часть атомного слоя удаляется в течение анализа. Вторичные ионы анализируют при помощи времяпролетного (ВП) масс-спектрометра высокого разрешения (М/АМ < 10 ООО), характеризующегося очень высоким пропусканием ( 20%), что является основой точного определения масс с низкими абсолютным пределами обнаружения, необходимыми для анализа монослоев. [c.358]


    Разработанные в течение последних двадцати лет три новых экспериментальных метода позволили изучать в газовой фазе и ионные реакции. К ним относятся импульсная масс-спектро-метрия с ионным циклотронным резонансом (ИЦР), импульсная масс-спектрометрия высокого давления и изучение послесвечения [469—478] (см. также литературу, приведенную в разд. 4.2.2). Хотя в основе этих методов лежат различные независимые физические принципы, полученные с их помощью результаты изучения кислотно-основных и других ионных реакций хорошо согласуются между собой (погрешность не превышает 0,4—1,3 кДж-моль или 0,1—0,3 ккал-моль ) и считаются не менее достоверными, чем результаты изучения реакций в растворах. [c.183]

    В усовершенствованном методе (с приставкой Фурье) проводится быстрое сканирование в пределах всего интересующего диапазона частот (20 кГц до 10 МГц при В = 1-2 Тл) за 1 мс. Это заставляет все ионы в заданном диапазоне массовых чисел циркулировать в фазе, т.е. поглощать энергию, когда их циклотронная частота совпадает с радиочастотой. Как результат такого поглощения энергии при резонансах на верхней и нижней пластинах ячейки индуцируется импульсный ток, который можно регистрировать, предварительно усилив его электронным усилителем. Величины сигналов обусловлены количеством ионов данной конкретной массы, находящихся в ячейке, циклотронная частота которых совпадает с радиочастотным электрическим полем. Полученные в результате сигналы в измеряемом промежутке представляют собой совокупность импульсов от ионов всех анализируемых масс и, следовательно, содержат всю информацию об образце, которую дает МС рассматриваемого типа. С помощью специального преобразования можно перейти от полученной временной зависимости величин импульсов за определенный отрезок времени к зависимости их ох частоты, которая непосредственно связана с массами ионов. В результате такого преобразования получается традиционный масс-спектр анализируемых ионов. Сама процедура перехода к масс-спектрам называется преобразованием Фурье. В МС-ПФ достигнуто рекордное для масс-спектрометрии разрешение 250000-280000 и более [22], Как следз ет из соотношения (7.13), в МС-ПФ не надо калиброваться по массам с помощью стандартов, т.к. этот метод дает точное значение масс анализируемых ионов. [c.858]

    Для проведения анализа поверхностных загрязнений твердых тел различной химической природы нами создана установка, состоящая из масс-спектрометра, импульсного лазера и системы ввода образца. Система ввода образца, выполнена в виде роторного шлюза (рис.). К стальному корпусу 1 приварены штуцера, соединяющие систему с линией откачки на форвакуум 5нс ионным источником масс-спектрометра 6. [c.44]


    Приведенные выше расчеты основаны на измерениях относительных концентраций промежуточного продукта — атомарного кислорода. Измерение расхода [Оз] также позволяет получить абсолютные значения констант скоростей, хотя в этом случае математические выражения сложнее. Однако в действительности большинство современных исследований в области химической кинетики основано на прямом детектировании промежуточных соединений. Для этих целей особенно хороши импульсные методы, поскольку пиковые концентрации промежуточных соединений существенно выше, чем равновесные в случае непрерывного излучения. Широкий набор экспериментальных методов используется для исследования промежуточных частиц, включая различные разновидности оптической спектроскопии, метод электронного парамагнитного резонанса и метод масс-спектрометрии. Само по себе использование этих методов является весьма важным вопросом, и мы будем упоминать некоторые методики по ходу изложения, а более подробно остановимся на этом в разд. 7.4. [c.25]

    Реакцию между ионом аммония ЫН и триметиламином (СНз)зМ, аналогичную реакции (4.16), изучали методом импульсной масс-спектрометрии ионного циклотронного резонанса [115]. Представленная на рис. 4.2 диаграмма изменения энергии Гиббса объясняет, что происходит с реагентами при переходе от газовой фазы к водному раствору. В газовой фазе продукты реакции устойчивее исходных веществ на 92 кДж- МОЛЬ . В водном растворе вследствие преимущественной сольватации иона NH4 (за счет образования водородных связей) в ходе реакции энергия Гиббса уменьшается всего на 3 кДж- МОЛЬ , поэтому в состоянии равновесия в водном растворе концентрация ионов аммония в 10 раз выше, чем в газовой фазе. [c.139]

    Для элементной масс-спектрометрии [9, 12, 22, 31, 49] простыми и эффективными являются источники ионов с тлеющим разрядом (ТР). Это разряд газа низкого давления, в котором положительные ионы благородного газа, например аргона, притягиваются к катоду, изготовленному из материала пробы, и распыляют атомы с поверхности катода с достаточно высокой эффективностью. Величины оптимального значения напряжения и тока разряда определяют такие факторы, как свойства газа, его давление и конфигурация источника. Этот тип источника ионов пришел на смену импульсному источнику с высоковольтной и высокочастотной искрой, дающему ионы с большим разбросом по энергии. [c.850]

    Масс-анализатор ИЦР, называемый также масс-спектрометр с преобразованием Фурье (МС-ПФ), в последнее время находит все большее применение для аналитических целей [16, 22, 60]. Основным элементом спектрометра ИЦР (с наличием или без Ф)фье-приставки) является прямоугольная шестиэлектродная ячейка со стороной, равной нескольким сантиметрам, внутри которой создается высокий вакуум и сильное магнитное поле (рис. 7.14). В ней производится ионизация исследуемых молекул импульсным пучком электронов (в течение 1-5 мс) или другим методом. Образовавшиеся ионы движутся в магнитном поле по циклическим траекториям с так называемой циклотронной частотой со , определяемой указанным соотношением (7.13). Ионы удерживаются в ячейке с помощью потенциальной ямы, образованной наложением положительного напряжения 1,0 В) на боковые пластины и отрицательного напряжения (== -0,5 В) на верхнюю, нижнюю и две торцевые пластины. Разделение по массам достигается в результате подачи переменного радиочастотного поля с частотой оз на верхнюю и нижнюю пластины. Если частота электрического поля совпадает с циклотронной частотой (со/ = сом), то ионы будут поглощать энергию и их скорость и радиус траектории увеличатся. Все ионы с отношением М е будут циркулировать в фазе с радиочастотным возбуждением. Энергию, поглощаемую ионами в резонансе, измеряют с помощью специальной схемы. Однако схема работает только при частоте выше 75 кГц, что ограничивает анализ ионов с большими массовыми числами. [c.858]

    Методы вакуумной экстракции газ выделяется в результате вакуум-нагрева, восстановительного плавления (в металлической ванне или без ванны) в вакууме или в инертной атмосфере, импульсного нагрева и т.д. Анализ экстрагированного газа осуществляется либо химическим разделением компонентов смеси с последующими объемно-манометрическими измерениями, либо с использованием хроматографии, масс-спектрометрии, ИК-спектро- [c.931]

    Развитие техники импульсной масс-спектрометрии высокого давления дало возможность в последние годы исследовать газофазные кислотно-основные равновесия для некоторых классов органических соединений. [c.263]


    Действие динамических времяпролетных масс-спектрометров МСХ-3 и МСХ-ЗА основано на импульсной ионизации молекул анализируемого газа и разделении ионов по времени пролета ими пространства, лишенного электрических и магнитных полей. Блок-схема масс-спектрометров приведена на рис. 57. [c.69]

    В радиотехнической стойке расположены основные блоки приборов индикаторный, временной, импульсный, общего питания и питания источников ионов. В масс-спектрометре МСХ-ЗА дополнительно введен блок стабилизации тока эмиссии катода источника ионов, обеспечивающий пять фиксированных стабилизированных значений тока эмиссии (0,3 1 3 10 и 30 ма). Внешний вид радиотехнической стойки масс-спектрометра МСХ-ЗА представлен на рис. 58. [c.70]

    Блоки питания источника ионов и общего питания, состоящие из ряда выпрямителей, используются для питания масс-спектрометров всеми необходимыми видами регулируемого напряжения. Приборы питаются от сети переменного тока через феррорезонансный стабилизатор. Питающее и импульсное (от генераторов ГИ-1 и ГИ-2) напряжение подается на источник ионов через выносную головку питания ионного источника, подсоединенную к датчику. [c.72]

    Стойка питания (см. рис. 61,6) служит для подачи импульсного и постоянного напряжений, необходимых для работы масс-спектрометра. В стойке размещены пять блоков. [c.74]

    В заключение хотелось бы подчеркнуть, что неправильно считать газохроматографические методы универсальными, способными полностью заменить другие методы изучения каталитического процесса и адсорбции. Большая сложность и необычайное многообразие задач, типичных для катализа, приводят к тому, что не все они могут быть решены силами одной только газовой хроматографии. Назрела неотложная необходимость создания комплексных приборов, в которых бы хроматографические методы сочетались с другими физико-химическими методами изучения активного твердого тела или отдельных компонентов реагирующей смеси. Сочетание импульсной хроматографии с ЭПР, ЯМР, спектрофотометрией или масс-спектрометрией позволит существенно улучшить наши знания в области катализа. [c.7]

    Таким образом, в работе [43] показано, что сочетание импульсной хроматографической методики с изотопной техникой и масс-спектрометрией позволяет наметить подход к пониманию сложного механизма изомеризации бутенов. [c.284]

    Инфракрасная спектроскопия и масе-спектрометрия. Одним из часто применяемых методов идентификации компонентов смеси является анализ их методом инфракрасной спектроскопии или масс-снектрометрии. Другой возможный способ — параллельные анализы на хроматографе и спектральном приборе. Однако наибольший интерес представляет непосредственное соединение масс-спектрометра с хроматографической колонкой [35, 62]. Установка импульсного масс-спектрометра между колонкой и детектором хроматографа позволяет проводить непрерывную идентификацию и определять степень чистоты компонентов, соответствующих хроматографическим пикам, так как на осциллографе [63] можно получить до 2000 масс-спектров в 1 с. Идентификацию можно провести и более простым способом, если во время выхода пика осуществлять развертку, позволяющую определять массу молекулярного иона [64]. Таль-розе и др. [65] предложили непрерывно регистрировать интенсивность трех фиксированных линий масс-спектров. Отношения этих величин для каждого из компонентов анализируемой смеси является основой для их идентификации. [c.200]

    Использование магнитных статических масс-спектрометров для измерения парциальных давлений остаточных газов в вакуумных системах затруднительно из-за их сложности и громоздкости. Поэтому в течение последних лет интенсивно проводятся работы по созданию новых, более простых и удобных устройств, позволяющих осуществлять масс-спектрометрический анализ газов в высоком вакууме. Такого рода устройства получили название динамических масс-спектрометров из-за обязательного наличия в них высокочастотного электрического поля. К такого рода приборам относятся омегатрон, радиочастотный масс-спектрометр, импульсный пролетный масс-спектрометр, фарвитрон и электрический фильтр масс. [c.194]

    Продукты десорбции анализировались масс-спектрометрами различного типа статическими с ионизацией электронным лучом и полевой ионизацией, импульсными времяпролетными, омегатроном, квад-рупольным. [c.299]

    ИМПУЛЬСНЫЙ ФОТОЛИЗ, метод исследования быстрых хим. р-ций и их короткоживущих продуктов (время жизни от долей до 10" с), основанный на возбуждении молекул мощным световым импульсом. Сочетает возможность мгновенного (за время светового импульса) получения активных частиц с регистрацией их во времени. Возбуждение осуществляется светом импульсной лампы за Ю - — 10 с или лазерами за 10" — 10 с. Наиб, распростр. методы регистрации — спектрофотометрич. (осцил-лографич.) и спектрографический с помощью спектров поглощения в видимой и УФ областях. Спектрофотометрич. регистрация совместно с примен. приемов увеличения отношения сигнал/шум позволяет исследовать короткоживу-щие частицы с конц. до 10 моль/л. Для регистрации примен. также методы люминесценции, ЭПР, масс-спектрометрии и кондуктометрии. С помощью И. ф. изучены св-ва большого числа нестабильных своб. радикалов, ионов, ион-радикалов, триплетных состояний, эксимеров и эксиплексов исследуются механизмы фотохим. и фотобиол. процессов. В квантовой электронике И. ф. примен. для изучения роли триплетных состояний в процессах генерации, а также для исследования механизма фотодеструкции и нахождения путей фотостабилизации молекул активных сред в жидкостных лазерах. [c.218]

    Скорости элементарных р-ций с участием активных частиц часто измеряют независимо от скорости суммарной р-ции. Для этого активные частицы получают в электрич. разряде, фотохим. или термич. путем (см., напр.. Импульсный фотолиз). Концентрацию активных частиц определяют непосредственно либо по накоплению продуктов их взаимод. с соответствующими молекулами при использ. методов абсорбц. спектроскопии, ЭПР, масс-спектрометрии и др. Совр. методы позволяют установить зависимость вероятности р-ции от вида энергии реагирующих частиц и распределения энергии между молекулами продуктов р-ции, что имеет большое значение для кинетики неравновесных р-ций (см. Равновесные и неравновесные реакции). [c.255]

    Наиб, распространены спектрофотометрич. и спектрографич. методы регистрации. Для регистрации кинетики пропускания, т е. изменения во времени поглощения света образцом, используют непрерывный или модулированный (для повыщения яркости во время измерения) источник зондирующего света и монохроматор в сочетании с фотоумножителем и импульсным осциллографом или накопителем сигналов (для улучшения отношения сигнал шум при многократном повторении эксперимента), либо электронно-оптич. преобразователем с временной разверткой. Измеряя кинетику пропускания при разл. длинах волн зондирующего света, можно построить по точкам спектры поглощения промежут. продуктов фотохим. р-ции с разл. временами жизни. Для непосредств. регистрации спектров поглощения, что особенно важно в случае узких линий поглощения продуктов, напр, в газовой или твердой фазе, используют импульсные источники света с непрерывнь№< спектром в сочетании со спектрографом и фотопластинкой (или фотоэлектрич. устройством). Используют также нано- и пикосекундные импульсы зондирующего света, синхронизированные с возбуждающим лазерньпи импульсом их создают с помощью разл. преобразователей частоты исходного лазерного импульса и оптич. линий задержки. Измеряя спектры пропускания при разл. временах задержки, можно исследовать кинетику образования и гибели промежут продуктов. Спектрофотометрич. метод, как правило, обладает значительно более высокой чувствительностью, чем спектрографический, позволяя измерять изменение поглощения до 10 Для регистрации промежут продуктов используют также методы люминесценции, кондуктометрии, ЭПР, масс-спектрометрии и др. [c.220]

    Элементарные реакции. Для установления М. р. привлекают как теоретич. методы (см. Квантовая химия, Динамика элементарного акта), так и мiioгoчи лeнныe эксперим. методы. Для газофазньк р-ций >io молекулярных пучков метод, масс-спектрометрия высокого давления, масс-спектрометрия с хим. ионизацией, ионная фотодиссоциация, ион-циклотронный резонанс, метод послесвечения в потоке, лазерная спектроскопия-селективное возбуждение отдельных связей или атомных групп молекулы, в т.ч. лазерно-индуцированная флуоресценция, внутрирезонаторная лазерная спектроскопия, активная спектроскопия когерентного рассеяния. Для изучения М. р. в конденсир. средах используют методы ЭПР, ЯМР, ядерный квадрупольный резонанс, хим. поляризацию ядер, гамма-резонансную спектроскопию, рентгено- и фотоэлектронную спектроскопию, р-ции с изотопными индикаторами (мечеными атомами) и оптически активными соед., проведение р-ций при низких т-рах и высоких давлениях, спектроскопию (УФ-, ИК и комбинационного рассеяния), хемилюминесцентные методы, полярографию, кинетич. методы исследования быстрых и сверхбыстрых р-ций (импульсный фотолиз, методы непрерывной и остановленной струи, температурного скачка, скачка давления и др.). Пользуясь этими методами, зная природу и строение исходных и конечных частиц, можио с определенной степенью достоверности установить структуру переходного состояния (см. Активированного комплекса теория), выяснить, как деформируется исходная молекула или как сближаются исходные частицы, если их несколько (изменение межатомных расстояний, углов между связями), как меняется поляризуемость хим. связей, образуются ли ионные, свободнорадикальные, триплетные или др. активные формы, изменяются ли в ходе р-ции электронные состояния молекул, атомов, ионов. [c.75]

    Для идентификации и исследования Р. с. используют также спектры в видимой и ультрафиолетовой областях, ИК спектры и спектры комбинац. рассеяния (часто в сочетании с импульсным фотолизом), а также масс-спектрометрию. [c.156]

    Хотя в качестве ионного источника можно использовать дугу (разд. 8.1), промышленно, выпускают только искровой источник [8.5-1]. Масс-спектрометры с искровым источником (ИИМС) появились в 1960-х гг. Используют искру высокого напряжения (разд. 8.1). Была использована искра постоянного тока, но в производимых приборах применяют импульсное поле с частотой 1 МГц, чтобы получить цуг коротких импульсов через межэлектродный промежуток. Поскольку длительность импульса (20-200 мкс) и частоту повторения (1Гц -10 кГц) можно изменять довольно широко, можно оптимизировать условия ионизации в соответствии с типом пробы. В противоположность искровым источникам для атомно-эмиссионной спектрометрии, которые работают обычно при атмосферном давлении, искровой источник для МС функционирует в условиях вакуума. Электроды расположены в искровом кожухе, который также соединен с высоким напряжением. Электрическое соединение не дает большинству ионов сталкиваться со стенками вакуумной системы, что могло бы привести к распьшению материала кожуха. [c.136]

    Анализ лунного грунта осуществляли на опытном образце масс-спектрометре типа МХ8301 с искровым ионным источником и двойной фокусировкой по Маттауху — Герцогу. Оптимальная величина импульсного напряжения равна 27 кв, длительность высокочастотных импульсов — 20—30 мксек, частота следования искровых импульсов 1000 гц. Для проведения анализа не обходимо 1 —1,5 иг образца. Воспроизводимость результатов 8—12% [729]. Концентрация марганца в лунном реголите, доставленном автоматической космической станцией Луна-16 , равна 0,2%. [c.117]

    В настоящее время определены кислотности и основность многих органических соединений в газовой фазе, чему способствовало освоение в течение последних 20 лет трех новых экспериментальных методов. К их числу относятся импульсная масс-спектрометрия высокого давления (0,1—1300 Па) (МСВД) [22, 23, 118J, послесвечение в быстром потоке газа, например гелия, при давлении около 10 —10 Па [119] и спектрометрия ионного циклотронного резонанса (ИЦР) с импульсным [c.133]

    С цедью устранения влияния неоднородности проб на результаты анализа при определении примесей в металлах на масс-спектрометре МС—7 применяют метод вращающихся электродов [585]. Для этой же цели предложен метод модуляции ионного пучка в масс-спектрометре типа МС-702 путем подачи на пластины, служащие для запирания ионного пучка (F = 1300 в), импульсного напряжения с амплитудой 200 в [640]. Ширина импульсов 5 мксек, а частоту модуляции варьируют в пределах 1 — 200 кгц. [c.99]

    Ряд приборов сконструирован и построен в Физико-техническом институте АН СССР импульсные масс-спектроскопы для изучения быстротекущих процессов [1, 2], резонансный масс-спектрометр с высокой разрешающей силой [3, 4], двойной магнитный масс-спекторометр для определения малых примесей (10- %) [5]. [c.7]

    Считают, что радикал А очень быстро распадается на этилен и окись углерода, тогда как радикал Б, возможно, живет немного дольше. Суш ествует два наблюдения, указываюш,ие на образование сравнительно стойкого радикала Б при фотолизе кетена. Первое — то, что кажущийся полупериод существования этого радикала, определенный методом Панета (смещение теллуровых зеркал в проточной системе), имеет порядок 10 сек [38, 89]. Во-вторых, при комбинированном использовании импульсного фотолиза и масс-спектрометрии обнаружено, что количество осколков с массой 14 (СНг) не возрастает во времени, тогда как постепенно возникает и исчезает пик с массовым числом 55 (СзН,0) [40]. [c.19]

    На рис. 6 демонстрируется принцип работы время-пролетного масс-спектрометра. Электронный и иоппый пучки являются импульсными, [c.251]

    Импульсный магнитный масс спектрометр высокой разрешающей силы с поворотом ионов на 360°, в котором обеспечено устранение регистрации гармоник (ионов с массой, кратной массе основных ионов), был разработан Мамырипым В. А. и Шустро-вым Б. И. [Жури. техн. физики, 27, 1347 (1957) 30, 860 (1960)].— Прим. ред. [c.251]

    А. К у ч к о в Е. М., Форма линий масс-спектра и роль импульсного ионного источника в радиочастотном масс-спектрометре. Журн. техп. физ., 30, 568 [c.681]

    А. Шустров В. H., Новая схема импульсного магнитного масс-спектрометра высокой разрешающей силы. Жури. техн. физ., 30, 860 (1960). [c.682]

    Инфракрасная спектроскопия и масс-спектрометрия. Одним из часто применяемых методов идентификации компонентов смеси является анализ их методом инфракрасной спектроскопии или масс-спектрометрии. Другой возможный способ — параллельные анализы на хроматографе и спектральном приборе. Однако наибольший интерес представляет непосредственное соединение масс-спектрометра с хроматографической колонкой. Установка импульсного масс-спектрометра между колонкой и детектором хроматографа позволяет проводить непрерывную идентификацию н определять степень чистоты компонентов, соответствующих хрсмато-графическим пикам, так как на осциллографе38 можно получить до 2000 масс-спектров в 1 сек. Идентификацию можно провести и более простым способом, если во время выхода пика осуществлять развертку, позволяющую определять массу молекулярного иска89. [c.202]


Библиография для Масс-спектрометрия импульсная: [c.591]   
Смотреть страницы где упоминается термин Масс-спектрометрия импульсная: [c.449]    [c.217]    [c.316]    [c.193]    [c.476]    [c.218]    [c.653]    [c.668]    [c.579]    [c.592]    [c.596]    [c.565]   
Газовая хроматография - Библиографический указатель отечественной и зарубежной литературы (1961-1966) Ч 2 (1969) -- [ c.0 ]




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Масс-спектрометр

Масс-спектрометрия

Масс-спектрометрия масс-спектрометры



© 2025 chem21.info Реклама на сайте