Измерения по отношению к полному ионному току

Вследствие этого необходимо одновременно измерять два сигнала ионный ток отдельного выбранного изотопа (с помощью аналитического коллектора, расположенного за выходной щелью) и полный ионный ток (коллектором монитора, который обычно расположен между электростатическим и магнитным анализаторами в области, свободной от поля). Отношение этих сигналов служит мерой концентрации данной примеси. Для достижения той же цели можно брать отношение измеренных одновременно ионных токов, соответствующих анализируемой примеси и внутреннему стандарту. Относительное расположение монитора и аналитического коллектора в ионно-оптической системе показано на рис. 5.3. [c.142]

А. Измерения по отношению к полному ионному току [c.147]

Таким образом, анализ по отношению к полному ионному току заключается в измерениях стандарта и образца, каждое из которых выполнено по отношению к сигналу монитора, т. е. к полному ионному току. Если отношения сигналов коллектора и монитора воспроизводятся достаточно хорошо, измерения по отношению к полному ионному току удобны и дают надежные результаты. Пример воспроизводимости результатов, достигаемой при помоши этого метода, приведен в табл. 5.1 (Эванс и др., 1970). Форма образцов и процедура их закрепления в источнике контролировались и во время анализа электроды были [c.148]

Использование техники счета ионов, связанной с системой электрической регистрации, может привести к выигрышу во времени, так как в течение более длительного периода времени сохраняется эффективная калибровка прибора (т. е. осуществлять измерения по отношению к полному ионному току в течение большего времени или анализ по отношению к линиям основы для более широкого круга образцов). [c.183]

Абсолютные потенциалы. Единственным возможным путем для того, чтобы атомы могли отдать электроны металлическому проводнику (или наоборот), является изменение заряда, т. е. изменение валентности. Поэтому протекание тока между металлическим и электролитическим проводниками всегда сопровождается химической реакцией [6]. Термодинамика может обеспечить информацию только о полной реакции и о разности потенциалов между электродами. Однако специфичность измерений pH фокусирует внимание на той реакции, которая происходит на электроде, обратимом по отношению к иону водорода, и на потенциале этого электрода. Абсолютная шкала отдельных электродных потенциалов уже давно является предметом теоретических и экспериментальных поисков . [c.13]

Полная ионизация определяется как сумма высот всех пиков в масс-спект-ре, умноженная на чувствительность основного (максимального) пика чувствительность выражается в единицах ионного тока на единицу давления. Количественное значение упомянутой величины зависит от характеристик прибора, на котором производились измерения ее не выражают в абсолютных величинах, а измеряют по отношению к некоторому стандартному соединению, чтобы сделать полную ионизацию независимой от инструментальных характеристик. Такие измерения были проведены для различных углеводородов [1416—-1418]. Чувствительность обычно выражают по отношению к н-бутану, и полную ионизацию рассчитывают по опубликованным спектрам [45]. В ранних работах было показано, что все изомеры парафиновых углеводородов характеризуются примерно одинаковым значением полной ионизации, что во всех гомологических рядах она возрастает с увеличением числа углеродных атомов в молекуле. При уменьшении числа атомов водорода в молекулах с одинаковым числом углеродных атомов полная ионизация уменьшается. [c.246]

Нир использовал этот поправочный коэффициент для получения величины относительной распространенности изотопов углерода, кислорода, азота и калия. Для полной достоверности результатов Нир производил измерения изотопных отношений на Двух масс-спектрометрах на первом использовали молекулярное натекание эталонного аргона, на втором— вязкостный поток образца того же состава, для которого требовалось вводить соответствующую поправку таким образам отношение ионных токов пересчитывали с учетом множителя, равного корню квадратному из отношения масс-изотопов. Лишь в случае аргона, когда проводилось прямое сравнение с эталоном, можно было с уверенностью исключить систематическую ошибку. Однако и для других образцов принято считать, что систематические ошибки меньше ошибок, Г48 [c.148]

В гл. 6 рассмотрена интерпретация масс-спектров, зарегистрированных детектором ионно-чувствительной пластиной или системой электрической регистрации. Уделено внимание методу получения шкалы масс, при помощи которой определяют отношение массы иона к его заряду для каждой аналитической линии. Элемент или соединение, вызвавшие появление этой линии, обычно находят в предположении, что другие возможности ее образования исключены. Описаны способы полуколичественного определения следов элементов, основанные на визуальном сравнении линий масс-спектра. Подробно обсуждены измерения и расчеты, необходимые для максимального улучшения точности и воспроизводимости результатов анализа. Большинства этапов, которые необходимы для полной расшифровки масс-спектров, зарегистрированных на ионно-чувствительной эмульсии, можно избежать, если использовать описанные в гл. 6 устройства для электрической регистрации ионных токов. Обсуждена также статистическая обработка результатов анализа. [c.11]

Определение малых отклонений в относительной распространенности изотопов для разных образцов облегчается использованием стандартного образца. Измерение распространенности изотопов в эталонном образце до и после анализа исследуемого образца позволяет оценить случайные ошибки последовательных измерений и величину медленного дрейфа в показаниях прибора. Еще одним методом повышения чувствительности прибора пррс измерении малых изменений относительной распространенности изотопов служит применение двухколлекторной системы, в которой изучаемые изотопные ионы одновременно собираются на отдельных электродах. Этот метод был впервые предложен Астоном [78] и применен Штраусом [1960] для измерения относительных распространенностей изотопов никеля. Измерение распространенности производилось непосредственно нуль-методом. Один из коллекторов ионов находился в фиксированном положении, а другой мог перемещаться при помощи сильфонного микрометрического винта. Такая система может быть использована в широком диапазоне отношений масс изотопов. Разделение при измерении никеля устанавливается в диапазоне двух массовых чисел (измерение изотопов с четным массовым числом) либо трех массовых чисел (измерение отнопкния N1 Применение двойного коллектора позволило Штраусу использовать искровой источник быстрые колебания в интенсивности не оказывали влияния на регистрацию отношения ионных токов. Горман, Джонс и Хиппл [776] распространили этот метод на получение полного масс-спектра в их масс-спектрометре измерялось отношение интенсивности пиков данных ионов к полному ионному току. Суммарная интенсивность ионных токов регистрировалась при помощи электрода, помещенного у входа в магнитный анализатор. Аналогичную [c.96]

Различные типы многоколлекторных систем могут быть использованы для уменьшения влияния интенсивности ионного пучка при измерении на втором коллекторе части от общего ионного тока. Применение этого метода упоминалось в связи с определением распространенностей изотопов (стр. 96). В методе Стивенса и Инграма [1935] некоторая часть ионов каждого изотопа собиралась на тонкой проволочной сетке, помещенной перед коллекторной щелью. Все проволоки в сетке, параллельные одна другой, располагались перпендик5 лярно к оси коллекторной щели. Количество отбираемых ионов в первом приближении не зависело от положения ионного пучка. Хотя регистрируемый спектр выглядел точно так же, как спектр, записанный с одним коллектором, нестабильности в работе ионного источника компенсировались, так как регистрировалось отношение интенсивности тока каждого типа ионов к полному ионному току. В методе Гормана, Джонса и Хиппла [776] часть всех ионов, образующихся в источнике, отбирали и использовали для уменьшения влияния флуктуаций в источнике. Их метод применяется в сочетании с искровым источником для получения сведений об относительных количествах элементов, присутствующих в образце. Метод Стивенса и Инграма более пригоден для источников с поверхностной ионизацией, где интенсивность ионов для отдельных элементов может меняться различно по отношению к общему ионному току, и поэтому обычно измеряются только изотопные отношения. [c.211]

Широкий диапазон интенсивностей ионов в большинстве масс-спектров обусловливает необходимость применения методов уменьшения больших пиков. Это может быть сделано либо, в пределах усилителя, например путем изменения входного сопротивления или изменением усиления одной или двух ступеней, или переключением выхода усилителя (т. е. на входе самописца). Последний метод более удобен для усилителей с глубокой отрицательной обратной связью, которые пригодны для измерения широкого диапазона ионных токов. Недостаток первого метода состоит в том, что включение высокого входного сопротивления требует очень хорошей изоляции достоинство — возможность избежать поляризации и других неомических эффектов во входных сопротивлениях. С шунтирующей систем ой (переключатель пределов) можно работать вручную, однако это медленно и поэтому нецелесообразно, особенно при общей автоматической регистрации. Первая автоматическая регистрирующая система для масс-спектрометра [1885, 1886] не включала шунтирующую схему. Действительно, для некоторых случаев измерения изотопных отношений она не необходима [1001]. Было показано, что ручной переключатель пределов можно использовать в сочетании с автоматической регистрацией, но при этом развертка должна быть достаточно медленной, чтобы можно было успеть выбрать соответствующее шунтирующее сопротивление перед появлением пика [471]. Еще один метод состоит в регистрации спектра при низкой чувствительности для получения приближенных сведений об относительной интенсивности пиков в спектре. Затем повторяют развертку и вручную выбирают соответствующий шунт. Однако вгсьма просто включить автоматический выбор чувствительностей. Для этой цели можно использовать, например, концевой выключатель на верхнем конце шкалы самописца [924]. Наличие такого выключателя позволяет переключать чувствительность один или несколько раз. Однако более целесообразно выбрать момент переключения пределов при помощи электронных схем. Переключатель чувствительностей реагирует на напряжение сигнала немедленно, а перо всегда отстает от сигнала и никогда не совершает полного отклонения на всю шкалу. Поэтому перо всегда ближе к тому отклонению, которое соответствует следующей ступени чувствительности, чем если бы эти чувствительности выбирались концевым переключателем. Лоссинг, Шилдс и Ходе [1259] при электронном переключателе пределов использовали следующие соотношения 1 3 10 30 100 300. Эти величины являются обычными, но нельзя ручаться, что при таком шунтировании пики высотой менее 30% от общей величины ш <алы будут измерены с достаточной точностью. В процессе работы переключателя пределов на переднем конце пика прочерчиваются выбросы . Подсчет числа этих выбросов позволяет определить, на каком пределе [c.230]

Часто в таблицу добавляют еще одну графу, в которой приводят итенсивность тех же ионов в процентах по отношению к полному ионному току (т. е. сумме интенсивностей всех ионов). Относительную интенсивность следует вычислять с точностью, не превышающей 0,1%. Большая точность неоправданна, так как ошибка в измерении высоты пика на 1 мм даже по самой чувствительной шкале приводит к ошибке в относительной интенсивности 0,05— -0,06% (абс.). Отклонения же в определении высоты пика [c.160]

В связи с идентичностью плотности электрического тока и перемещения ионов в единице объема за единицу времени все наши усилия повысить плотность тока основывались на воздействии на кинетику реакций. Термодинамика же как учение о равновесии, при котором не происходит никаких необратимых процессов, дает значения равновесных потенциалов отдельных электродов и соответственно значение равновесного напряжения элемента в целом. Как известно, отношение измеренного при исчезающе малой плотности тока напряжения на зажимах элемента к вычисленной термодинамически (обратимой) величине э. д. с. соответствует максимальному значению коэффициента полезного использования топлива электрохимического метода ) получения энергии (при этом предполагается, что подведенные газы не улетучиваются неиспользованными, например, через слишком большие поры). Однако и в случае полной обратимости коэффициент полезного использования топлива может быть и больше и меньше, чем г = 100%. Коэффициент полезного использования топлива следует четко отличать от статического к. п. д. [26] y = So6iu./So6p.. где е бщ. является отношением выработанной энергии к теплотворной способности АН. Этот кажущийся парадокс состоит в том, что в тепловых двигателях в расчет принимается теплотворная способность, т. е. необратимое изменение энтальпии АН, тогда как в случае электрохимического превращения энергии определяющим является изменение обратимой свободной энтальпии AG = АН—TAS [c.30]