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質(zhì)譜儀器檢測(cè)器——法拉第杯結(jié)構(gòu)及原理
來(lái)源:EWG1990儀器學(xué)習(xí)網(wǎng) | 作者:admin | 發(fā)布時(shí)間: 2022-10-11 | 6712 次瀏覽 | 分享到:
實(shí)際應(yīng)用中對(duì)檢出限要求不高時(shí),可使通過(guò)質(zhì)量分析器的離子束直接進(jìn)入簡(jiǎn)單的金屬電極或法拉第杯( Faraday cup)見(jiàn)下圖。由于此時(shí)未限制所施加的電壓(增益),只適用于檢測(cè)大的離子流。其低端工作范圍為104cps,意味著若只使用法拉第杯為檢測(cè)器,將嚴(yán)重降低CPMS的靈敏度。

一、法拉第杯

實(shí)際應(yīng)用中對(duì)檢出限要求不高時(shí),可使通過(guò)質(zhì)量分析器的離子束直接進(jìn)入簡(jiǎn)單的金屬電極或法拉第杯( Faraday cup)見(jiàn)下圖。由于此時(shí)未限制所施加的電壓(增益),只適用于檢測(cè)大的離子流。其低端工作范圍為104cps,意味著若只使用法拉第杯為檢測(cè)器,將嚴(yán)重降低CPMS的靈敏度。

9.jpg 法拉第杯圖示

因此,通常將法拉第杯與倍增器或不連續(xù)打拿極檢測(cè)器聯(lián)用,以擴(kuò)大儀器檢測(cè)范圍。此外,受測(cè)試過(guò)程中直流放大電路的時(shí)間參數(shù)影響,通常掃描速率較低。不適合 ICP-MS脈沖計(jì)數(shù)時(shí)快速掃描的要求,且在處理快速瞬態(tài)峰值時(shí)表現(xiàn)不佳。

 

由于法拉第杯不適合低離子計(jì)數(shù)檢測(cè),故在四極 ICP-MS系統(tǒng)中很少使用。20世紀(jì)90年代早期,科學(xué)家使用法拉第杯檢測(cè)器 ICP-MS進(jìn)行環(huán)境領(lǐng)域樣品分析,結(jié)果顯示此時(shí)儀器靈敏度受損,因此推斷法拉第杯檢測(cè)器更適合ICP-OES痕量水平分析。然而,在某些磁致儀器中仍采用法拉第杯技術(shù)。典型例子為,檢測(cè)同位素的精確比值時(shí),離子信號(hào)高,可使用多接收檢測(cè)系統(tǒng)。

 

二、直接收集檢測(cè)器

直接收集檢測(cè)器通常由法拉第杯或平板電極組成。由兩個(gè)以上的法拉第杯組成雙接收和多接收系統(tǒng),可提高同位素測(cè)定的精確度。目前已有9個(gè)法拉第杯的多接收器質(zhì)譜儀問(wèn)世。