PlasmaMS 300仪器组成与工作原理
ICP-MS全称电感耦合等离子体质谱(Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry)主要包括以下功能模块:进样系统、ICP离子源、接口单元、离子传输系统、杆质量分析系统、离子检测及和数据采集系统、真空系统、整机控制系统与软件系统。
图2.1 PlasmaMS 300型结构示意图
其工作原理是:待测样品通过进样系统进入离子源部分,在被 ICP射频电源离子化后,在接口及离子传输系统中通过聚焦、消除干扰后进入四较杆质量分析器,在其中离子将按照质荷比(m/z)大小被分开,经过聚焦后,达到检测器。检测器将不同质荷比的离子流通过接收、测量及数据处理转换成电信号经放大、处理后得到分析结果。
2.2 主机部件
仪器主机的主要部件有:进样系统、ICP离子源、接口单元、离子传输系统、杆质量分析系统、离子检测及和数据采集系统、真空系统、整机控制系统与软件系统。
进样系统包含蠕动泵、进样管排样、雾化器、雾室、玻璃弯管、炬管;
ICP离子源包括包含功放箱、匹配箱;
接口单元包括接口、水腔、提取透镜;
离子传输系统包括π透镜、碰撞反应池、透镜组;
杆质量分析系统包括杆、馈入件;
离子检测及数据采集系统主要包括电子倍增器、电子倍增器支架;
真空系统包括机械泵、2个分子泵、真空腔体、潘宁规;
整机控制系统包含各种控制电路模块。
2.3 装置
智能温控冷却循环水箱是重要的装置,它冷却接口、线圈、离子源和分子泵。
稳压电源是能为负载提供稳定交流电的电子装置。当电网电压或负载出现瞬间波动时,稳压电源会以10ms~30ms的响应速度对电压幅值进行补偿,使其稳定在±2%以内。
PlasmaMS 300 的污染控制
在使用**SMAMS 300进行分析的时候,必须尽可能控制污染。污染会导致数据出错,其结果是 背景增高,从而导致检出限提高。
污染来源: 1.实验室环境:空气中的尘埃(特别是Al)是常见的污染源。通过过滤、净化空气和高 效滤网(HEPA),降低污染源。
2. 水:去离子化系统生产的水其阻抗需达到18.2Mohm/cm。
3.试剂:应用于样品和标品中酸、溶剂和盐必须为高纯度。移液管或其他器具不应接触试 剂容器。能小量分装后用一次性移液器移取。
**SMAMS 300使用的容器:FEP, PTFE, LDPE, HDPE, PMP 和 PP等应先使用酸洗。 样品制备:减少稀释步骤,使用一次性塑料微量移液器头(酸洗),在通风橱里面准备。 要排查污染来源往往是漫长而艰难的工作。因此,建议用户遵循“按部就班”的方式
(Step-by-step approach)来进行污染控制:
• 仪器背景(Instrument background)
• 水空白(Water blank)
• 酸空白(Dilute acid blank)
• 样品空白(Sample preparation blank)
Step-by-step approach实际上是检查实验过程中用到的所有空白,来寻找污染的来源。 污染可存在于仪器、水、稀释液、酸、试剂、样品空白或储存容器中。
污染也可能存在于标样母液中。下图示例就是在Ca元素单标溶液中存在着Ba和Sr的污染:
上图中所展示的受到Sr和Ba污染的Ca标液是AA级别的,用户应当从正规供应商处采购合适纯度级别的标准样品。
PlasmaMS 300型电感耦合等离子体质谱仪简称PlasmaMS 300,是钢研纳克江苏检测技术研究院有限公司推出的ICP质谱仪,作为一种精密无机元素分析仪器,它具有以下特点:
1.1.1 进样系统
1) 进样系统应外置, 便于操作、更换和清洗;
2) 采用进口雾化器,雾化效率高,不易堵塞;
3) 进样管路的长度尽可能短, 减少了记忆效应。;
4) 仪器配备系列经过优化的进样系统,可用于、高盐/复杂基体样品、含氢氟酸(HF)等样品的测试;
5) 使用质量流量控制器控制冷却气、气和载气的流量,**测试性能长期稳定;
6) 4通道12滚轮进口蠕动泵,提升样品导入稳定性和均匀性。
1.1.2 ICP离子源
1) 自激式固态射频发生器,体积小巧,效率高,功率可通过反馈调节,实现较高的稳定性;
2) 自动匹配速度快,保证了点火成功率;
3) 精准控制的三维移动平台,实现了炬管自动定位及自动校准的功能;
4) 快速插拔式气管连接, 方便拆卸;
5) 快速插拔式气管连接, 方便拆卸。
1.1.3 接口单元
1) 保持样品离子的完整性的同时,限度的让所生成的离子通过;
2) 氧化物和二次离子产率尽可能低;
3) 等离子体的二次放电尽可能小
4) 不易堵塞,产生热量尽可能少;
5) 易于拆卸和维护:锥口拆冼过程中,不影响真空系统,*卸真空;
1.1.4 离子传输系统
1) 连续偏转设计的离子光学系统的消除中子和光子的干扰
2) 优异的六较杆离子镜系统优化了离子传输效率,聚集尽可能多的要测定的离子沿同样方向进入四较杆
3) 带动能歧视效应的碰撞反应池技术,有效消除由样品基体或等离子体源引起的多原子离子干扰;
1.1.5 四较杆质量分析系统
1) 的四较杆电源采用了数字直接频率合成(DDS)技术,能够进行自动频率匹配调谐,使得仪器的自动化程度和安全性能有了进一步提高;
2) 内部无连接线、**部进入的无线缆设计,使装配较为方便,增加仪器的一致性和可靠性;
3) 的四较杆尺寸结合全固态四较杆RF发生器, 带来的分辨率和长期稳定性,具有同时记录所有元素谱线的“摄谱”功能,并能存储和检索;
4) 结合六较杆离子镜系统和的真空系统, 带来的灵敏度;
1.1.6 离子检测和数据采集系统
1) 采用不连续打拿较电子倍增器;
2) 即插即用设计, 没有任何连接线, 方便更换;
3) 软件硬件控制检测器过荷保护
4) 三种数据采集模式,全质量连续扫描; 跳峰扫描;两者结合的扫描。
1.1.7 真空系统
1) 自主开发了的真空采集控制系统,全自动整机真空保护,保证仪器的正常工作;
2) 的缓冲技术,机械泵间断运行,实现了较低的待机功耗;
3) 特的防粉尘、防返油雾设计,有效隔断油气,解决机械泵油气污染问题,确保了仪器的**高真空洁净系统
1.1.8 控制系统
1) 具有包括温度、水流、气压、位置状态功能等,上提供仪器保护,延长使用寿命;
2) 使用CAN总线结构, 其特的编码方式具有的稳定性和抗干扰能力;
3) 利用CAN总线的特优势, 仪器增加的任何功能均为即插即用模式, 非常方便。
1.1.9 软件系统
1) 仪器测试各参数、自动调谐、三维移动平台、透镜电源等参数灵活设置;
2) 全中文的软件界面,符合中国人的思维习惯,参数和方法设置直观快捷;可提供一键式(调谐、测试等)操作的功能;
3) 软件可查看各个部件的实时运行状态以及故障报错,确保仪器的安全运行
钢研纳克:检测行业国家队,新材料国资改革核电大飞机高铁网络教育诸多概念于一身
公司是从事金属材料检测技术的研究、开发和应用的创新型企业。目前公司提供的主要服务或产品包括第三方检测服务、检测分析仪器、标准物质/标准样品、能力验证服务、腐蚀防护工程与产品,以及其他检测延伸服务。公司服务和产品主要应用于钢铁、冶金、有色、机械、航空航天、高铁、核电、汽车、新材料、环境、食品、石化等领域。 公司是国内钢铁行业的检测机构,也是国内金属材料检测领域业务门类齐全、综合实力的测试研究机构之一。公司拥有“国家钢铁材料测试中心”、“国家钢铁产品质量监督检验中心”、“国家冶金工业钢材无损检测中心”三个检测中心和“国家新材料测试评价平台——钢铁行业中心”、“金属新材料检测与表征装备国家地方联合工程实验室”、“工业(钢)产品质量控制和技术评价实验室”三个科技创新平台。公司或子公司是中国新材料测试评价联盟发起单位与副理事长单位、北京材料分析测试服务联盟发起单位、中关村材料试验技术联盟(CSTM)理事单位、中国分析测试协会理事单位、中国仪器仪表行业协会分析仪器分会理事单位、CNAS实验室会能力验证会秘书处、CUPT能力验证联盟理事长单位等。公司控股股东为中国钢研科技集团有限公司。中国钢研是直接管辖的企业,是我国金属新材料研发基地、冶金行业重大关键与共性技术的创新基地。中国钢研(含下属单位)承担了大量国家重大项目和课题,为国家重大工程需求以及石化、电力、冶金、船舶、航空航天、机械等行业的用户提供了技术解决方案、技术服务和相关产品。截至2019年末公司拥有博士研究生23人、硕士研究生205人,研究生学历占比**过30%,本科以上学历占比**过75%。公司正在打造一支以科学家王海舟院士为首的具有**竞争力的科研和技术服务团队。公司是我国金属材料检测领域的**者。公司及子公司牵头制修订7项**标准、参与制修订**标准20余项、制定170余项国家及行业标准;公司研制检测用的和行业级标准物质/标准样品共700多种,其中标准物质/标准样品300多种。公司充分发挥技术研发优势,承担了大量的国家重大课题,近五年承担的国家科学技术部、工业和信息化部、、中国工程院及国家自然科学基金委等项目达29项。同时,公司检测技术及其产品多次获得、省部级重项,如国家科学技术进步奖二等奖、山东省科学技术进步奖一等奖、全国稀土标准化技术会技术标准奖一等奖、中国仪器仪表行业协会自主创新金奖、国家知识产权局中国奖等。截至2019年上半年,公司拥有136项,其中发明66项,拥有软件著作权41项。公司的技术力量雄厚,**互认度高。公司拥有国内通过美国国家航空航天和*供应商认可(NADCAP)的材料检测实验室,并**了英国罗尔斯罗伊斯(Rolls-Royce)、美国霍尼韦尔(Honeywell)、福特汽车公司(Ford)、中国商用飞机有限责任公司等众多公司的供应商认证。公司在高速铁路、商用飞机、航空航天工程、核电工业以及北京等国家重大工程、重点项目中承担了材料检测等攻坚任务,拥有丰富的工业领域知识;如:2011年至2012年公司曾受和中国工程院委托负责对中国高铁车轮及无缝线路进行全面质量评价;2016年公司完成了中国石化大型能源项目“新粤浙”新疆煤制天然气外输管道工程X80管线钢第三方评价任务;公司还在大飞机用钢铁材料检测占据重要位置,成为大型客机用钢铁类材料的适航认证的重要承担单位,与中国商用飞机有限责任公司和中航商用航空发动机有限责任公司建立了密切的合作关系。
钢研纳克检测技术股份有限公司(代码:300797)是*企业中国钢研科技集团有限公司(钢铁研究总院)的二级单位,从事分析仪器装备和分析检测技术的研究、开发和应用的**创新型企业。目前公司提供的主要服务或产品包括分析检测仪器、第三方检测服务、标准物质/标准样品、能力验证服务等检测相关产品与延伸服务。钢研纳克不仅是中国分析仪器设备制造的行业企业,也是国内元素检测领域仪器种类、综合实力的仪器装备和分析测试技术的研究机构之一。公司及子公司牵头制修订7项、参与制修订20余项、制定170余项及行业标准;研制家级标准物质/标准样品300多种。力争成为测试仪器装备领域有影响力的**竞争参与者、成为具有**影响力的材料表征评价认证的和综合解决方案的提供者。钢研纳仪器产品主要包含:电感耦合等离子体质谱仪,ICPMS,ICP光谱仪,国产ICP,国产ICP-MS,ICP光谱分析仪,电感耦合等离子体光谱仪,电感耦合等离子体**光谱仪,食品重金属检测仪、土壤重金属检测仪、波长色散X射线荧光光谱仪、金属原位分析仪、脉冲熔融-飞行时间质谱仪、试验机、环保监测设备等技术水平的检测装备,其中多款仪器*(属国内台套)。产品质量稳定,检测数据可靠,累计市场占有率排名国内行业**,部分产品成为同类产品的业界,牵头制定了相关仪器和检测标准。钢研纳克检测技术股份有限公司是国内早使用和开发ICP光谱仪和ICP-MS的科研单位之一,依托钢铁材料测试中心,培育了一批ICP光谱仪和ICP-MS应用和仪器。ICP光谱仪产品标准GB/T 36244-2018和ICP-MS仪器计量检定规程GB/T 34826-2017的起草单位。重大科学仪器专项《ICP痕量分析仪器的研制》牵头单位,*ICP系列分析仪器的发展。拥有30多年ICP方法开发经验,懂ICP应用的国产ICP&ICP-MS制造商。免费培训,解决客户应用方法的难题,让您ICP光谱仪和ICP-MS用的!,上市公司,品质之选!. 联系人:文经理 电话 手机.