Масс-спектрометры с индуктивно связанной плазмой Thermo Scientific Element2, Thermo Scientific Element XR

Назначение

Масс-спектрометры с индуктивно-связанной плазмой Thermo Scientific Element2, Thermo Scientific Element XR (далее - масс-спектрометры) предназначены для измерения содержания химических элементов в пробах веществ и материалов, продуктах питания, почвах, минералах, металлах и т.п., а также для определения изотопного состава химических элементов в тех же пробах.

Описание

Масс-спектрометры с индуктивно-связанной плазмой Thermo Scientific Element2, Thermo Scientific Element XR представляют собой многоцелевые измерительные системы, состоящие из масс-спектрометра и управляющего персонального компьютера.

Пробы исследуемых объектов вводятся в масс-спектрометр в потоке аргона в виде аэрозоля (стандартная система ввода жидких образцов), в виде насыщенного пара (система ввода с ультразвуковым распылением образца) и в виде мельчайшей взвеси (система ввода с лазерной абляцией). Далее проба ионизируется в индуктивно-связанной плазме. Непрерывное горение плазмы поддерживается в объеме горелки с помощью высокочастотной (27 МГц) накачки. Побочные излучения экранированы и не превышают допустимого уровня.

Разделение ионов осуществляется анализатором с двойной фокусировкой - магнитной и электростатической. Детектирование ионов производится вторично - электронным умножителем, включенным по запатентованной схеме двойного детектирования, что сохраняет его линейность в диапазоне 1...1-109 ионов в секунду для масс- спектрометров модели Thermo Scientific Element 2 и дополнительно установленным в масс-спектрометрах модели Thermo Scientific Element XR детектора Фарадея, расширяющего линейный динамический диапазон до 1 •IO12.

Управление процессом измерения в масс-спектрометрах Thermo Scientific Element2 и Thermo Scientific Element XR осуществляется встроенным бортовым компьютером, связанным с управляющим компьютером локальной сетью Ethernet.

Программное обеспечение позволяет задавать и контролировать режимы анализа, проводить автоматический анализ по выбранным алгоритмам в течение неограниченного времени, рассчитывать количественные результаты по нескольким критериям оценки.

Имеется возможность комплектации масс-спектрометров широким набором дополнительных принадлежностей и аксессуаров для расширения их возможностей и улучшения аналитических характеристик. В первую очередь это системы ввода образца в плазму:

- высокостабильная система ввода для измерения изотопных отношений;

- система ввода с ультразвуковым распылением образца;

- система лазерной абляции для проведения непосредственно анализа твердых образцов без предварительной пробоподготовки, а также системы автоматического отбора проб (автосамплеры) для автоматизированного выполнения рутинных анализов больших объемов.

Рис. 1. Фотография внешнего вида масс-спектрометра с индуктивно-связанной плазмой Thermo Scientific Element2.

Рис. 2. Фотография внешнего вида масс-спектрометра с индуктивно-связанной плазмой Thermo Scientific Element XR.

Программное обеспечение

Идентификационные данные программного обеспечения приведены в таблице 1. Таблица 1

Уровень защиты встроенного программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений в соответствии с Р 50.2.077-2014 - средний.

Влияние программного обеспечения масс-спектрометров учтено при нормировании метрологических характеристик.

Технические характеристики

Диапазон массовых чисел, а.е.м.

Скорость сканирования, а.е.м/с

Разрешающая способность, М/ДМ, (на уровне 10 % от максимальной интенсивности пика), не менее

Чувствительность (по In115), ионов в секунду Собственный шум системы регистрации, ионов в секунду Относительное СКО выходного сигнала, %, не более: - из 10 сканов через равные интервалы в течение 10 мин - из 10 сканов через равные интервалы в течение 1 ч Потребляемая мощность, кВ •А, не более

Г абаритные размеры, мм, не более

Масса, кг, не более

от 5 до 260 до 1000 Фиксированное с переключением: 300 4000 10000 более 1-106 не более 0,2

1,0 2,0 8 1740x880x1410 750

Условия эксплуатации:

- диапазон температур окружающего воздуха, °С

- диапазон относительной влажности при t = 25 °С, %

- диапазон атмосферного давления, кПа

- напряжение электрического питания переменного тока, В

- средний срок службы, лет, не менее

от 18 до 25

от 50 до 60

от 84 до 107 3-фазное, 230/400В ±10% 50/60 Гц, ток - 32 А на фазу 8

Знак утверждения типа

наносится на титульный лист Руководства по эксплуатации методом компьютерной графики и на корпус масс-спектрометра в виде наклейки.

Комплектность

Масс-спектрометр с индуктивно-связанной плазмой (Thermo Scientific Element2, Thermo Scientific Element XR - по заказу).

Руководство по эксплуатации -1 экз.

Методика поверки - 1 экз.

Поверка

осуществляется по документу МП 44805-10 "Инструкция. Масс-спектрометры с индуктивно-связанной плазмой Thermo Scientific Element2, Thermo Scientific Element XR. Методика поверки", утвержденному ГЦИ СИ ФГУП "ВНИИМС" 22 июля 2010 г.

Средства поверки: стандартные образцы состава водных растворов ионов металлов: ГСО 7030-93 (Li), ГСО 8092-94 (К), ГСО 8032-94 (Fe), ГСО 6065-91 (Bi).

Сведения о методах измерений

нет.

Нормативные документы

ГОСТ 12.2.091-2002 "Безопасность электрических контрольно-измерительных приборов и лабораторного оборудования. Общие требования".

ГОСТ 4.361-85   "Система показателей качества продукции. Анализаторы

масс-спектрометрические. Номенклатура показателей".

Техническая документация фирмы-изготовителя "Thermo Fisher Scientific (Bremen) GmbH", Германия.