Масс-спектрометры с индуктивно связанной плазмой 7800 ICP-MS и 8900 ICP-MS Triple Quad

Назначение

Масс-спектрометры с индуктивно связанной плазмой моделей 7800 ICP-MS и 8900 ICP-MS Triple Quad (далее - масс-спектрометры) предназначены для измерений содержания элементов и их отдельных изотопов в растворах, продуктах питания, почвах, металлах и их сплавах, биологических образцах и т.д. методом количественного масс-спектрального анализа в соответствии с аттестованными и стандартизованными методами (методиками) измерений (при использовании в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений).

Описание

Принцип действия масс-спектрометров основан на определении положительно заряженных ионов, образовавшихся в процессе ионизации изотопов элементов в аргоновой индуктивно связанной плазме, возбуждаемой высокочастотным электромагнитным полем.

Управляемые и контролируемые компьютером масс-спектрометры состоят источника ионов - блока индуктивно связанной плазмы, системы ионных линз, вакуумной системы, квадрупольного масс-фильтра и детектора ионов.

Источник ионов масс-спектрометров состоит из высоко эффективного необслуживаемого полупроводникового цифрового генератора с базовой частотой 27 МГц и с обратной связью, узла ввода образца, который включает в себя горелку, распылительную камеру, распылитель и перистальтический насос. Оптимальное положение плазменной горелки автоматически настраивается компьютерной системой управления.

Исследуемый образец с помощью перистальтического насоса подается в распылитель и затем в виде аэрозоля переносится потоком аргона в плазму. Под действием высокой температуры плазмы, вещества, содержащиеся в образце, испаряются, распадаются на атомы и ионизируются. Ионы отделяются от фотонов и нейтральных частиц путем изменения траектории их движения на 90 градусов в линзе-дефлекторе и после прохождения системы ионной оптики попадают в квадрупольный масс-фильтр. В масс-фильтре осуществляется разделение ионов в соответствии с отношением массы к заряду. Регистрация ионов осуществляется с помощью высокочувствительного электронного умножителя, имеющего высокую линейность в рабочем диапазоне концентраций.

Модель 7800 ICP-MS выпускаются с одним масс-фильтром (Single Quad). Модель 8900 ICP-MS Triple Quad построена по принципу тандемной масс-спектрометрии и содержит два последовательно установленных квадрупольных масс-фильтра и октопольную реакционно-столкновительную ячейку, расположенную между ними, что позволяет использовать режим МС/МС.

Общий вид масс-спектрометров и место нанесения знака поверки приведены на рисунках 1 и 2.

Пломбирование масс-спектрометров не предусмотрено.

Рисунок 1 - Общий вид масс-спектрометров с индуктивно-связанной плазмой 7800 ICP-MS

^Место нанесения знака поверки

Рисунок 2 - Общий вид масс-спектрометров с индуктивно-связанной плазмой 8900

Программное обеспечение

Масс-спектрометры оснащены встроенным ПО (прошивкой) и автономным ПО MassHunter 4.Х Workstation Software.

Идентификационные данные программного обеспечения приведены в таблице 1.

Все ПО является полностью метрологически значимым.

Встроенное ПО выполняет функции сбора данных и их передачи в автономное ПО.

Автономное ПО выполняет следующие функции:

- сбор и обработка данных, поступающих с встроенного ПО;

- обсчет результатов измерений;

- сохранение результатов измерений на жестком диске ПК;

- управление процедурой измерений;

- создание отчетов по результатам измерений.

Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «средний» по Р 50.2.077-2014.

Влияние ПО на метрологические характеристики учтено при их нормировании.

Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения_______________________

Технические характеристики

Таблица 2 - Метрологические характеристики

Продолжение таблицы 2

Таблица 3 - Основные технические характеристики

Знак утверждения типа

наносится на титульный лист руководства по эксплуатации методом компьютерной графики и на лицевую панель корпуса масс-спектрометра в виде наклейки.

Комплектность

Таблица 4 - Комплектность средства измерений

Поверка

осуществляется по документу МП 242-2202-2018 «ГСИ. Масс-спектрометры с индуктивно связанной плазмой моделей 7800 ICP-MS и 8900 ICP-MS Triple Quad. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМ им. Д. И. Менделеева» 20.11.2018 г.

Основные средства поверки:

- стандартные образцы состава водных растворов ионов свинца (ГСО 7877-2000), стронция (ГСО 7145-95/7147-95) и лития (ГСО 10229-2013).

Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.

Знак поверки наносится на лицевую панель спектрометра, как показано на рисунке 1, или на свидетельство о поверке.

Сведения о методах измерений

приведены в эксплуатационном документе.

Нормативные документы

Техническая документация изготовителя