GBC sensor gekoppeld plasma vluchttijdsspectrometer (ICP-TOFMS)
1. Overzicht
* Inductief gekoppelde plasma rechthoek versnelde vluchttijdsmassaspectrometer (ICP-oa-TOF-MS) voor kwalitatieve, kwantitatieve en isotopische analyses van elementen voor het analyseren van op waterbasis gebaseerde oplossingen en laserberandende monsters met hoge gevoeligheid, hoge nauwkeurigheid en hoge nauwkeurigheid.
1.1 Soorten instrumenten
Het instrument bestaat uit een inductieve gekoppelde plasma-ionbron, ionoptiek, een rechthoekige versnelde vliegtijd-massa-analyzer met een ionreflecterende holte en een iondetectiesysteem dat wordt ondersteund met een gegevensverwerkingssysteem; Werkstations en benodigde werkstation-software voor instrumentele controle en gegevensverzameling, verwerking en opslag; Het instrument moet alle benodigde monsterinvoersystemen bevatten die nodig zijn voor het onderhoud van hoge vacuüm en traditionele oplossingsverspraffing, evenals de relevante apparatuur en software die nodig zijn voor de werking van het instrument.
1.2 Belangrijkste indicatoren
1.2.1 * Kwantitatieve analyse van niet minder dan 60 elementen tegelijkertijd
1.2.2 Lineair dynamisch bereik 108 met een lineaire afwijking binnen 20%
1.2.3 Volledig geautomatiseerde computergestuurde analyseprocessen
1.2.4 Met een interface die volledig overeenkomt met de toebehoren voor laserverbranding om het bemonsterings- en analyseproces van laserverbranding te regelen
1.3 Belangrijkste instrumenten
1.3.1 Computerbestuurd RF-generatiesysteem, inclusief RF-voeding, impedantie-matchingssysteem, brandelbuis en verduisterkomponenten
1.3.2 Ionenbemonsteringssystemen en optische systemen met ionische focus
1.3.3 Vacuümsysteem met uitlezing en vergrendelingssysteem, deurklep op de achterkant van de derde kegel, onderhoud van de derde kegel zonder het vacuümsysteem te beschadigen
1.3.4 Computergestuurd argonstroomsysteem
1.3.5 Rechthoekversnellende ionenversneller met ionenreflexie
1.3.6 Drempelregeld Impulsversterkend Cumulatief Ion Detectiesysteem
1.3.7 Controle van instrumenten en gegevensverzameling via computers
1.3.8 Instrumenten voor desktopstructuren
1.3.9 Optionele geautomatiseerde sampler volledig beheerd door software
1.3.10 Concentrische as glasverduister met thermostatisch glas draaiende mist kamer
1.3.11 Werkstations
2. Indicatoren voor de prestaties van het instrument
2.1 Kwaliteitsbereik
* Het instrument moet in staat zijn om alle positieve ionen binnen het bereik van 1-260amu te detecteren met een massalaadsverhouding (m/z).
2.2 Instrumenteel onderscheid
* De kwaliteitsresolutie van de massa-analyzer (FWHM) moet worden bereikt: voor 5Li, m / Δm > 600; Voor 238U, m/Δm > 2000.
2.3 Lineair dynamisch bereik
Het lineaire dynamische bereik van het instrument moet acht grootteklassen bereiken en de lineaire afwijking moet niet groter zijn dan 20%.
2.4 Gevoeligheid
Onder gebruikelijke werkomstandigheden is de achtergrondwaarde kleiner dan 5 cps (geteld per seconde) in het volledige massebak van 1-260amu.
2.5 Oxidatie
Onder gebruikelijke werkomstandigheden is de oxide-signaalsterkte van alle elementen niet groter dan 3,0% van hun ionische sterkte; Typische waarde CeO/Ce is < 1%.
2.6 De hoge prijs
Onder normale werkomstandigheden is de hoogwaardige ionpiekintensiteit van alle elementen niet groter dan 2% van hun monovalente ionpiekintensiteit; De typische waarde Ba++/Ba+<1%.
2.7 Analyse snelheid
* Het instrument moet in staat zijn om de analyse van ten minste 120 elementen binnen 30 seconden te voltooien, inclusief de spoeltijd voor de voorbereiding van de volgende monsterinneming.
3. Instrumenten analyse prestatie indicatoren
3.1 Beperkingen
Onder gebruikelijke bedieningsomstandigheden, met behulp van het standaard tijdvenster (of het breedtevenster van de massa) van de fabrikant, moet het instrument de detectiegrens van <10ppt (ng / L, voor Be, Co) en <1 ppt (ng / L, voor Rh, Cs, In, U) kunnen krijgen voor 1% HNO3-wateroplossingen die 1ppb (ng / mL) bevatten. De detectie limiet is 5 seconden integraal tijd, 3 keer de standaardafwijking van 10 lezingen.
3.2 Test van de prestaties van de isotopenverhouding
* De metingsnauwkeurigheid van de isotopenverhouding van Ag moet beter zijn dan 0,1%, het testmonster is een natuurlijke overvloed van Ag-oplossing van 10ug / L, met behulp van een integratie van 3x5s.
4. Technische specificaties van het RF-generatiesysteem
4.1 27.12 MHz, 2.0KW RF-voeding, RF-vermogen is continu verstelbaar binnen 1600W. De uitgang van het koelgas is voorzien van een gasstroomsensor met een automatisch afknipparatuur voor het koelgas.
4.2 Bij overschrijden van de gebruiksgrens wordt het beveiligings- of vergrendelingsapparaat automatisch afgesloten. De exploitatiegrenzen omvatten maar zijn niet beperkt tot de stroom van argon en koelwater.
4.3 De ontsteking, de RF-vermogensregeling, de impedantie-matching en de uitschakelingsbewegingen kunnen zowel manueel als automatisch worden beheerd.
Technische specificaties van het proefsysteem
5.1 Brandel
* De brandelbuis is bevestigd op een verwijderbare steun voor boven- en benedenbewegingen, in- en zijbewegingen en de positie van de brandelbuis ten opzichte van de bemonsteringskegel kan in X-, Y- en Z-richting worden aangepast (strokes van respectievelijk 5 - 25 mm; -2 - 2 mm en -2 - 2 mm met een verstelbare stap van 0,1 mm)
5.2 Vernevelaars en mist kamers
5.2.1 De concentrische as sprayer is gemaakt van materiaal dat bestand is tegen zoutzuur en stikzuur. De snelheid van de oplossing in de verduister moet kleiner zijn dan 800 ml / min. De mist kamer is aangesloten op de verduister en is bestand tegen corrosie van zoutzuur en stikzuur. De nevelkamer moet zo klein mogelijk zijn om het geheugeneffect te minimaliseren. Zowel de verduister als de mist kamer moeten worden schoongemaakt en vervangen.
5.2.2* 3-weg argon (proefgas, plasma en koelgas) zijn voorzien van een verstelbare elektronische massastroomregelaar, waarbij elke massastroomregelaar een uitlezingsapparaat heeft om de stroom van elk gas aan te geven. De koelgasstroom-sensor is geïnstalleerd op de argon-uitgangsleiding met een automatisch snijapparaat.
5.3 De pomp
De pomp moet een stabiele snelheid hebben om de oplossing naar de verduister over te brengen, de pompsnelheid van de pomp moet continu verstelbaar zijn en kan worden gecontroleerd door de computer, de pomp moet ten minste een 3-kanalen pompkop hebben.
6. Sampling en vluchttijd analyzer
6.1 Monsteringskegel
De bemonsteringskegel is het eerste onderdeel van de interface tussen het plasma en het eerste vacuüm, het materiaal van de bemonsteringskegel moet niet worden gecorrodeerd onder normale werkomstandigheden, de levensduur van de bemonsteringskegel moet niet minder dan 500 uur zijn, het onderhoud en de vervanging van de bemonsteringskegel kunnen worden uitgevoerd zonder het hoge vacuüm van de massaspectrometer te beschadigen. Het gehalte aan onoploste vaste stoffen in een aanvaardbare oplossing moet niet minder dan 0,3% zijn.
6.2 Opvangkegel
* De afvangkegel bepaalt de grens tussen het eerste en tweede vacuüm en het tweede en derde vacuüm, de afvangkegel moet niet worden gecorrodeerd tijdens de normale analyse, het onderhoud en de vervanging van de afvangkegel kunnen worden uitgevoerd zonder het hoge vacuüm van de massaspectrometer te beschadigen.
6.3 Ionenversnellingssystemen
* Met behulp van een rechthoekige versnelling, versnelde pulsfrequentie niet minder dan 30.000 keer / seconde.
6.4 Vluchttijdanalyser
6.4.1 De geometrie van de vluchttijdsanalysator bestaat uit 2 0,5 m lange vliegbuizen met een ionische reflectiekaliteit, waarbij een ionische bleeker wordt gebruikt om ongewenste stromen van hoge intensiteit te verwijderen.
6.4.2 Wanneer de normale bedrijfsgrenzen worden overschreden, schakelt de beveiligings- of vergrendelingsinrichting automatisch de hoge spanning van de elektrode af. De exploitatielimieten omvatten maar zijn niet beperkt tot vacuümfouten, koelgasfouten en waterstroomfouten. Handmatige overbelasting bij aanvankelijke afstemming mogelijk maken.
7. Specificaties van vacuümholten en pompen
7.1 * De vacuümeenheid moet ten minste 1 mechanische pomp en 3 turbomoleculaire pompen bevatten.
7.2 De vacuümeenheid moet continu werken en meerdere gassen (waaronder He) kunnen pompen zonder aanpassing. Dit stelt de klant in staat om plasma buiten argon te gebruiken op basis van de werkelijke behoeften.
8. Instrumentele computer prestatie indicatoren
8.1 Computerfuncties
De computer moet in staat zijn om het ICP-TOFMS-instrument en zijn accessoires te controleren en te controleren, zoals de automatische monstermeter, de controle van de laser-corrosieatomisator, voorgeprogrammeerde en onbewaakte werking.
8.2 Verzameling van gegevens
Het computersysteem van het ICP-TOFMS moet in staat zijn om massaspectrogegevens in het bereik 1-260amu automatisch te verzamelen en alle primaire, sporen- en sporenelementen in het te meten monster automatisch te berekenen. De detectormodus moet optioneel zijn voor de klant.
8.3 Automatische analyse
Naast de initiële start- en afstemmingsinstellingen is er ook de mogelijkheid om onbewaakte analyses uit te voeren, waaronder de controle van een automatische monsterector, een laserberandende atomiseringsbron en een ICP-TOFMS-instrument. De credittijd kan willekeurig binnen 5 minuten worden ingesteld.
8.4 Softwarepakketten
8.4.1 Het pakket moet alle benodigde software bevatten voor volledig geautomatiseerde meting van element- en isotopeverhoudingen, meting van elementaire concentraties en systematische controle. De software moet programma's bevatten om de ICP-TOFMS-werking volledig te controleren, inclusief het verzamelen en verwijderen van gegevens, en moet ook in staat zijn om de volgende taken te selecteren wanneer het instrument automatisch werkt.
8.4.2 Kwantitatieve berekening van de primaire concentratie op basis van: de beste overeenstemming van de testintensiteit en de standaardcurve, de resultaten van de isotopeverdunningsmethode, de resultaten van de endometrische methode en de resultaten van de standaardtoevoegingsmethode. Statistische berekeningen kunnen worden uitgevoerd van isotopen en elementaire concentraties en hun verhoudingen, metingen en berekeningen van statistieken over de stabiliteit van de ionstraal en het tellen van ionen, en registratie en rapportage van de analyseomstandigheden van het experiment.
8.4.3 De software moet in staat zijn om alle instrumentparameters automatisch te optimaliseren, evenals semi-kwantitatieve en traceerbare semi-kwantitatieve analyses.
8.4.4 De software vereist ook de functie voor massaspectroom vingerafdrukken.
9. Algemene instrumenten specificaties
9.1 Spanningsvereisten
220-240 VAC, 7kVA, 20A, 50-60 Hz.
9.2 Afvoer
Ventilatie moet worden voorzien om de uitlaatgassen af te voeren en de warmte te verwijderen die wordt geproduceerd door plasma, elektrische installaties en vacuümsystemen.