Детектор поперечного сечения ионизации

Существует большое количество детекторов ионизационного типа, основанных на том, что ионы в них образуются в результате радиоактивного излучения, источник которого размещается в специальном контейнере в камере детектора. К ним относятся детектор поперечного сечения ионизации, аргоновый, аргоновый триод-ный, электронозахватный и др. Подробно с этими тина- [c.123]

Простейшим из ионизационных детекторов является детектор непосредственной ионизации, или детектор поперечного сечения ионизации (рис. III, На). Под действием радиоактивного излучения в ионизационной камере образуются ионы, количество которых зависит от концентрации вещества в элюате и поперечного сечения ионизации, являющегося молекулярной характеристикой. Поскольку поперечные сечения ионизации легких газов, применяемых в качестве газов-носителей, весьма малы, сигнал детектора пропорционален концентрации анализируемых веществ. Чтобы упорядочить движение ионов и заставить их двигаться с определенной скоростью, к ионизационной камере прикладывают напряжение от 300 до 1000 в (электродами могут служить и патрубки). [c.175]

Детекторы поперечного сечения ионизации, аргоновый и электронозахватные являются примерами детекторов этого типа. [c.26]

Анализ уравнения (5.46) показывает, что детектор поперечного сечения ионизации принадлежит к типу массовых неразрушающих детекторов. Для случая углеводородов Бер подтвердил возможность теоретического предсказания поправочных коэффициентов при детектировании их детектором поперечного сечения ионизации [66] [c.56]

Принципиальная схема этого детектора подобна конструкции детектора поперечного сечения ионизации. Однако использование благородного газа в качестве газа-носителя и использование высокого напряжения на электродах приводит к качественно иному механизму происхождения отклика и соответственно другим характеристикам детектора. [c.58]

Как только сила электрического поля обеспечивает ионизационный ток насыщения, ускоренные электроны перестают обладать достаточной энергией для возбуждения атомов благородных газов, и детектор превращается в детектор поперечного сечения ионизации. Начиная с некоторого напряжения Е , ускоренные электроны обладают достаточной энергией, чтобы обеспечить возбуждение молекул газа-носителя. Результатом этого является резкое увеличение концентрации возбужденных атомов, тогда как фоновый ток увеличиваться не будет. Если молекулы анализируемого вещества попадают в такую среду, они поглощают энергию возбуждения и ионизируются, в результате чего ионизационный ток возрастает. [c.59]

Из других ионизационных детекторов для определения низкокипящих газов пригодны детекторы поперечного сечения ионизации [46] и электронной подвижности [47, 48]. Однако эти детекторы по чувствительности не намного превосходят катарометр. [c.16]

В дифференциальных детекторах измеряется изменение какого-либо свойства, обусловленное присутствием в газе-носителе определяемого компонента. Эти детекторы нуждаются в калибровке. Сигнал детектора зависит от природы детектируемого соединения и в принципе может быть рассчитан предварительно на основе известных свойств соединения с учетом системы детектирования. Однако недостаточное развитие теории больщинства детекторов и неясность механизма детектирования позволяют проводить такие расчеты лишь для некоторых типов детекторов, как, например, для детектора по плотности [9—10] и детектора поперечного сечения ионизации 111]. Поэтому в настоящее время для большинства детекторов проводится калибровка, которая выражается либо в построении калибровочных графиков зависимости сигнала от введенного количества, либо в нахождении поправочных коэффициентов. [c.5]

Простейшим из ионизационных детекторов является детектор поперечного сечения ионизации. Под действием радиоактивного излучения в ионизационной камере образуются ионы, количество которых зависит от концентрации вещества и поперечного сечения ионизации. Сигнал детектора пропорционален разности поперечных сечений ионизации компонента и газа-носителя, поэтому в качестве газа-носителя используют водород, так как его попереч- [c.326]

Значит, предел детектирования зависит не от величины фонового тока /о, а только от поперечных сечений ионизации газа-носителя и анализируемого вещества и числа ионизирующих частиц, излучаемых радиоактивным источником в ионизационное пространство в единицу времени. При точных количественных анализах необходимо учитывать, что расчет поперечных сечений ионизации молекул по формуле (1) является приближенным, так как при атом не принимаются во внимание связи между атомами. Кроме того, природа газа-носителя также оказывает влияние на эффективное поперечное сечение ионизации. Поэтому при высоких требованиях к точности анализа необходимо, как и при работе с другими детекторами, эмпирическое определение поперечных сечений ионизации или относительных поправочных коэффициентов. [c.138]

Для ионизационных детекторов, основанных на соударениях первого рода, можно на основе теории поперечных сечений ионизации вычислить величину ионного тока по составу газовой смеси. Это упрощает количественную оценку хроматограмм. Результаты вычислений подтвердились экспериментально для ряда углеводородов [2, 4]. Вычисления производятся по формуле [c.101]

ВОЛНЫ ОТ потока газа-носителя и входной емкости, и было показано, что экспериментальные результаты хорошо соответствуют теории. Полученные данные приведены в табл. 1 и 2. Было проверено также уравнение (14) или, скорее, (18). Была установлена точность количественной оценки согласно вышеупомянутой теории поперечных сечений ионизации. Способ состоял в следующем определенное количество смеси известного состава разделялось на колонке и анализировалось при помощи дифференциального или интегрального детектора полученные результаты сравнивались с истинным (известным) составом. [c.103]

Гелиевые детекторы, в отличие от аргоновых, требуют радиоактивного источника повышенной ионизирующей способности, так как поперечное сечение ионизации гелия почти на порядок ниже, чем у аргона. [c.137]

Детектор сечения ионизации (ДСИ) работает в области насыщения ионизационной камеры. Эмиттированные радиоактивным препаратом частицы иа своем пути в газе вступают во взаимодействие с электронной оболочкой атомов. В зависимости от энергии взаимодействия атомы возбуждаются и либо-переходят на более высокий энергетический уровень, либо ионизируются. Вероятность ионизации атома пролетающей мимо него электрически заряженной частицей в общем случае определяется поперечным сечением ионизации QA соответствующего атома. Qк не идентично геометрическому сечению, а в первую очередь зависит от конфигурации электронной оболочки атома. растет с увеличением числа полностью занятых электронных оболочек атома и числа электронов на внешних неполностью заполненных оболочках [74]. [c.445]

Возможность предсказания поправочных коэффициентов при детектировании аргоновым ионизационным детектором была проверена Ловелоком [72] для большой группы соединений, включающих -алифатические спирты, и-алифатические жирные кислоты и их метиловые эфиры, кетоны, простые эфиры и ароматические углеводороды. В другой статье [56] рассмотрены расхождения между рассчитанными и экспериментальными поправочными коэффициентами для спиртов. Такие несовпадения могут быть обусловлены протеканием других процессов, приводящих к отклонению от механизма, описываемого уравнением (5.56), в частности процессом непосредственной ионизации, пропорциональной поперечному сечению ионизации, что не учитывается упомянутым выше уравнением. Другим осложняющим фактором является то обстоятельство, что протекающие в детекторе процессы могут придавать основному механизму существенно иные особенности, обусловленные главным образом режимом работы, особенностями конструкции прибора и чистотой газа-носителя [23]. [c.60]

Ток насыщения детектора в случае применения гелия достигается при напряженности поля — 200 в см. В режиме тока насыщения экспериментально определялись зависимости сигнала детектора от концентрации анализируемых газов Нг, N2 и др., показанные на рис. 2. Поперечные сечения ионизации молекул водорода и атомов гелия близки. Поэтому детектирование водорода определяется в основном процессами ионизации водорода метастабильными атомами гелия. Во время детектирования более тяжелых газов сигнал на малые концентрации также обусловлен ионизацией метастабильными атомами гелия, но с увеличением концентрации сигнал детектора не достигает насыщения, как в случае с во- [c.55]

При конструировании газовых детекторов используются следующие эффекты ионизация газа электронами (метод поперечного сечения ионизации), ионизация газа возбужденными (метастабильными) атомами, захват медленных электронов молекулами газов, изменение подвижности свободных электронов. [c.52]

Ионизационные радиоактивные детекторы, работающие по методу измерения поперечного сечения ионизации (радиологические детекторы). Метод измерения поперечного сечения ионизации основан на том, что ток ионизации, возникающий в газе, облучаемом радиоактивным источником, прямо пропорционален так называемому поперечному сечению ионизации, которое выражает собой вероятность ионизации в результате столкновения ионизирующего агента с нейтральными атомами или молекулами. [c.52]

При работе с ионизационными детекторами, измеряющими поперечное сечение ионизации, в качестве газа-носителя обычно используется водород или гелий, а иногда и азот. Напряжение, которое прикладывается между электродами камеры, должно быть значительно выше напряжения, вызывающего ток насыщения для любого детектируемого газа. Поэтому напряжение выбирается с запасом и составляет 100—300 в в зависимости от конструкции камеры детектора. [c.53]

Описан ионизационный детектор для кол-венного определения следовых кол-в газов. Анализируемый газ после прохождения через разделительную хроматограф, колонку смешивается с газом-носителем (На или Не), имеющим малое поперечное сечение ионизации, и проходит через измерительную ионизационную камеру, выполненную в виде цилиндра из латуни. Приведена электрическая схема детектора. Описанная конструкция значительно увеличивает отношение тока, создаваемого ионизацией анализируемого га- [c.172]

Для анализа углеводородов применяется ряд детекторов. Титрометр является до сих пор весьма удобным типом детектора, устанавливаемого в просто оборудованных лабораториях для определения примесей перманентных газов. Катарометр и пламенно-ионизационный детектор применяются наиболее широко. Хотя водород и гелий используются в качестве газа-носптеля, относительно небольшое различие в молекулярных весах между ними и низшими членами гомологических рядов делает необходимым провсдить калибровку катарометра для ка кдого газа, что становится особенно очевидным нри исиользовании азота или аргона в качестве газа-носителя [600, 6011. Заслуживают внимания и другие типы детекторов, такие, как детектор поперечного сечения ионизации или гелиевые детекторы. Эти вспросы детально и глубоко освещены в лгонографиях, сохраняющих свое значение по сей день [555, 556]. [c.276]

Как правило, по предложению Лавелока [2], линейным диапазоном называют отношение максимального сигнала детектора (отклонение <3% от экстраполированной прямой) к минимальному значению сигнала (пределу обнаружения). Тем самым линейную область задают одним числом. Например, для детектора поперечного сечения ионизации эта область охватывает до 100% концентрации компонента в газе-носителе, для ПИД—1—8 порядков, в других случаях (например, для электронозахватного детектора)—2—3 порядка. За пределами этого диапазона наблюдаются отклонения от линейности, причем чаше всего кривая сигнала детектора отклоняется к оси концентрации, а для детекторов ионизации с инертными газами — к оси ординат. [c.378]

В детекторе по сечениям ионизации газ, выходящий из колонки, проходит между двумя электродами маленькой ионизационной камеры н облучается радиоактивным источником, установленным в камере. Под действием этого излучения атомы либо возбуждаются, либо ионизируются. Мерой вероятности того, что атом будет ионизирован пролетающей мимо электрически заряженной частицей, служит в большинстве случаев поперечное сечение ионизации атома. Оно не идентично геометрическому поперечному сечению и зависит главным образом от электронной структуры атома. Сечение ионизации растет с числом заполненных электронных оболочек и с числом электронов на частично заполненной внешней электронной оболочке (Отвос п Стивенсон, 1956). Поперечные сечения ионизации. молекул во многх х случаях могут быть очень точно вычислены путем суммирования поперечных сечений ионизации атомов, входящих в молекулу. В табл. 2 даны отно- [c.136]

Хотя чувствительность детекторов первой группы не очень высока, она все же на один или два порядка больше, чем чувствительность детекторов по теплопроводности. Детекторы первой группы обладают теми важными преимуществами, что их реакция на данное вещество может быть предсказана на основании известных поперечных сечений ионизации молекул. Теория поперечных сечений ионизации молекул была предложена Бете [9], развита далее Моттом, и Месси [10] и экспериментально подтверждена работами Отвоса и Стивенсона [11]. Применение этой теории дает возможность выполнять количественные анализы без предварительных калибровок. Первый детектор такого типа описан Дилом и его сотрудниками [1]. Бэр [2] провел критическое сравнение ионизационных детекторов с другими методами детектирования. [c.91]

Матоушек. На первый вопрос д-ра Бэра я отвечу, что мы наблюдали отклонение от теоретических значений чувствительности детектора, когда применяли газы-носители с высоким поперечным сечением ионизации (азот или двуокись углерода), но пока не располагаем количественными данными. Обычно в наших опытах газом-носителем являлся водород. [c.108]

Рекламируется возможность применения в приборе микроарго-нового и пламенно-ионизационного детектора, детекторов по поперечному сечению ионизации н захвату электронов, детекторов по теплопроводности и плотности. Такой набор позволяет производить анализ органических и неорганических соединений, агрессивных веществ, а также определять микропримеси компонента в смеси. [c.63]

Рассмотрено 3 типа абсолютных детекторов по плотности газа, по поперечному сечению ионизации и по изменению скорости прохождения ультразвука. Рассмотрены принцип работы, теория, аппаратурное оформление де-декторов и их применение в медицинской практике. Приведена таблица параметров, а также достоинств и недостатков каждого из детекторов. [c.160]

Кратко рассмотрены микропламенно-ио-низационный детектор, ионизационный детектор с -излученнем, детекторы, основанные на захвате электронов, на поперечном сечении ионизации, разрядные детекторы и устройства для усиления тока, применяемые для ионизационных детекторов. Приведены схемы включения детекторов различных типов. [c.174]

XIII. 7. На хроматографе с детектором ионизации поперечного сечения анализируется смесь, включающая н-бутан. Газ-носитель — гелий с добавкой 3% метана. Температура колонки и детектора 373,2 К, давление в детекторе Р= 1,05-105 фоновый ток детектора /ф = 1-10 А. Площадь пика н-бутана = 2,5-10 А-см . Определить массу н-бутана, введенную с анализируемой пробой. [c.199]

Ультрачувствительный гелиевый детектор (рис. 1) предназначен в первую очередь для анализа следов перманентных газов. В нем используется геометрия детектора по поперечному сечению, но с гораздо большими электродными потенциалами и чистым гелием в качестве газа-носителя. Сочетание тритиевого -источника и высокоградиентного поля обусловливает переход атомов гелия в метастабильное состояние с потенциалом ионизации 18,8 эв. Приводим значения предельной чувствительности гелиевого детектора (в частях на миллиард, ррв). [c.196]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология