Устройство для количественного анализа веществ Советский патент 1989 года по МПК G01N21/01 

I

Изобретение относится к спектральному анализу веществ.

Целью изобретения является расщи- рение диапазона анализируемых элементов.

На чертеже показана схема устройства для количественного анализа веществ.

Устройство содержит герметичную камеру 1 взаимодействия, в которой установлены катод 2, представляющий собой держатель образца, кольцевой анод 3, ловушка 4 термоионов, выполненная в виде двух параллельных металлических сеток, и анализирующая ячейка, состоящая из электростатической отклоняющей системы, выполненной в виде установленных симметрично и параллельно относительно продольной оси камеры 1 металлических пластин 5 и сетки 6, а за сеткой 6 .на пути ртклоненного пучка ионов установлен анод 7 термоионного детектора и его катод 8. Устройство также содержит спектральную лампу 9, лазер 10, установленные снаружи камеры 1 так, что они через ее окна 11 и 12 имеют оптическую связь с рабочим объемом анализирующей ячейки, расширитель 13 лучей. Камера 1 имеет входную трубку 14 для подачи аргона между катодом 2 и анодом 3 и выходную трубку 15, расО5

4

а

1чЭ

10

положенную на противоположном конце камеры 1 для откачки инертных газов. Термоионный детектор 7, 8 подключен к регистратору (не показан), а анод 3, катод 2, ловушка 4 и отклоняющая система 5, 6 - к наружным источникам питания (не показаны). Число анализирующих ячеек соответствует числу одновременно анализируемых элементов

Устройство работает следуклдим образом.

При-подаче напряжения на катод 2 и анод 3 между ними происходит разряд. Распыленное вещество потоком ар- 5. гона из трубки 14 проносится вдоль герметичной камеры 1 через ионноот- лавливающие сетки 4. После сеток 4 атомы исследуемого элемента ионизируются излучением спектральной лампы 20 9 и лазера 10. После фотоионизации ионы определенного элемента попадают в соответствующую анализирующую ячейку и отклоняются системой 5, 6 в термоионный детектор 7, 8. Один фотоион 25 при дрейфе в объемном заряде электронов термоионного детектора нейтрализует до 10 электронов. Образование фотоионов модулируется путем модуля1467462

и регистрируются атомы только одного элемента. В последующих ячейках отбираются атомы других элементов. Аналитический сигнал пропорционален содержанию вещества, помещенном на катод 2..

Устройство позволяет исследовать содержание в образцах практически всех элементов периодической системы и имеет более простую конструкцию из-за использования лазера с фиксированной длиной .волны.

Формула изобретения

Устройство для количественнрго анализа веществ, содержащее оптически связанные источник фотоионизирующего излучения и камеру взаимодействия, снабженную атомизатором, ловушкой термоионов и анализирующей ячeйкoйf Ьостоящей из отклоняющей системы ионов и детектора, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона анализируемых элементов, устройство дополнительно содержит спектральную лампу, оптически сопряженную с рабочим объемом анализирующей ячейки, источник фотоионизирукицего излучения выполнен в виде лазера с фиксиции интенсивности лазера 10. Усилива- 30 рованной длиной волны, атомизатор ется и регистрируется переменная составляющая сигнала детектора 7, 8. Таким jgSpasoM, один фотоион в секунду дает ток на выходе термоионного детектора 7, 8 около , что является регистрируемой величиной. В одной анализирующей ячейке 5, 6 и термоионном детекторе 7, 8 отбираются

35

выполнен в виде системы анод-катод, при этом катод представляет собой держатель образца, детектор анализирующей ячейки выполнен в виде термоионного детектора, а камера взаимодействия выполнена с возможностью заполнения инертным газом в диапазоне давлений 0,133-1330 Па.

Формула изобретения

Устройство для количественнрго анализа веществ, содержащее оптически связанные источник фотоионизирующего излучения и камеру взаимодействия, снабженную атомизатором, ловушкой термоионов и анализирующей ячeйкoйf Ьостоящей из отклоняющей системы ионо и детектора, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона анализируемых элементов, устройство дополнительно содержит спектральную лампу, оптически сопряженную с рабочим объемом анализирующей ячейки, источник фотоионизирукицего излучения выполнен в виде лазера с фиксированной длиной волны, атомизатор

выполнен в виде системы анод-катод, при этом катод представляет собой держатель образца, детектор анализирующей ячейки выполнен в виде термоионного детектора, а камера взаимодействия выполнена с возможностью заполнения инертным газом в диапазоне давлений 0,133-1330 Па.

Изобретение относится к спектральному анализу веществ. Целью изобретения является расширение диапазона анализируемых элементов. Излучение лазера фиксированной длины волны поступает в камеру взаимодействия. В эту же камеру поступает излучение спектральной лампы. Совместное действие этих излучений приводит к ионизации атомов в объеме анализирующей ячейки. Атомы анализируемого вещества поступают из атомизатора, который выполнен в виде системы анод-катод. Катод является держателем образца. Регистрация фотоионов в анализирующей ячейке производится с помощью термоионного детектора. Камера взаимодействия заполняется инертным газом в диапазоне давлений 0,133 - 1330 Па. Устройство позволяет исследовать содержание в образцах практически всех элементов периодической системы и имеет более простую конструкцию из-за использования лазера с фиксированной длиной волны. 1 ил с (/)