Масс-спектрометры с индуктивно-связанной плазмой PROXILAB

Назначение

Масс-спектрометры с индуктивно-связанной плазмой PROXILAB (далее - масс-спектрометры) предназначены для измерений содержания элементов и их изотопов, входящих в состав проб различных веществ, находящихся в жидком, твердом или газообразном состоянии.

Описание

Конструктивно масс-спектрометры представляют собой настольный прибор, включающий в себя систему ввода пробы (состоит из перистальтического насоса и распылительной камеры), источник ионов (блок плазменной горелки), интерфейс с системой конусов, ячейку для устранения молекулярных наложений, систему ионной оптики, вакуумную систему, квадрупольный масс-фильтр, детектор ионов, управляющую электронику.

Исследуемый образец с помощью перистальтического насоса подается в распылитель и затем в виде аэрозоля переносится потоком аргона в плазму. Под действием высокой температуры вещества, содержащиеся в образце, испаряются, распадаются на атомы и ионизируются. Ионы проходят через систему ионной оптики, основной функцией которой является фокусировка ионов и придание им оптимальной кинетической энергии для разделения по отношению массы к заряду в квадрупольном масс-фильтре. Ячейка для устранения наложений, расположенная перед масс-фильтром, пропускает ионы в стандартном режиме, либо устраняет наложения в следующих режимах работы:

- отделяет молекулярные ионы от атомных ионов за счет взаимодействия с атомами гелия;

- отделяет многозарядные ионы за счет взаимодействия с водородом;

- отделяет часть ионов в режиме дискриминации по кинетическим энергиям.

Система ионной оптики, ячейка для устранения молекулярных наложений, масс-фильтр и детектор ионов находятся в вакуумированной камере, вакуум в которой создается при помощи турбомолекулярного насоса. Для создания предварительного вакуума масс-спектрометры комплектуются внешним форвакуумным насосом. Для охлаждения систем масс-спектрометра используется внешняя система жидкостного охлаждения (рециркулятор). Управление работой масс-спектрометров происходит при помощи персонального компьютера с устанавливаемым специализированным программным обеспечением.

Масс-спектрометры выпускаются в следующих моделях: с одним квадруполем (Syngle Quad) модель ProxiLab-IM 8000, с последовательным тройным квадруполем (Triple Quad) модели ProxiLab-IM 9000 и ProxiLab LabMS 5000, которые отличаются между собой внешними устройствами вакуумной системы.

Корпус масс-спектрометров изготавливается из металлических сплавов и пластика, окрашивается в цвета в соответствии с технической документацией производителя.

Маркировочная табличка с серийным номером, наименованием масс-спектрометра размещена на задней правой части корпуса основного блока масс-спектрометра. Серийный номер имеет буквенно-цифровой формат, нанесен типографским способом.

Пломбирование и нанесение знака поверки на масс-спектрометры не предусмотрены. Конструкция масс-спектрометров обеспечивает ограничение доступа к частям масс-спектрометров, несущим первичную измерительную информацию, и местам настройки (регулировки).

Общий вид масс-спектрометров представлен на рисунке 1. Общий вид маркировочной таблички с указанием места нанесения серийного номера и знака утверждения типа приведен на рисунке 2.

масс-спектрометры модели ProxiLab-IM 8000

масс-спектрометры моделей ProxiLab-IM 9000 и ProxiLab LabMS 5000

Рисунок 1 - Общий вид масс-спектрометров с индуктивно-связанной плазмой PROXILAB

Рисунок 2 - Общий вид маркировочной таблички масс-спектрометров с индуктивно-связанной плазмой PROXILAB

Программное обеспечение

Масс-спектрометры оснащены программным обеспечением (далее - ПО), позволяющим проводить контроль процесса измерений, осуществлять сбор экспериментальных данных, обрабатывать и сохранять полученные результаты. Идентификационные данные ПО приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Идентификационные данные ПО

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

Влияние ПО на метрологические характеристики масс-спектрометров учтено при нормировании их характеристик.

Технические характеристики

Таблица 2 - Метрологические характеристики

Таблица 3 - Основные технические характеристики

Знак утверждения типа

наносится на титульный лист Руководства по эксплуатации и на маркировочную табличку типографским способом.

Комплектность

Таблица 4 - Комплектность средства измерений

Сведения о методах измерений

приведены в разделе 1.3 «Метод» документа «Масс-спектрометры с индуктивно-связанной плазмой PROXILAB. Руководство по эксплуатации».

При использовании в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений средства измерений применяются в соответствии с аттестованными методиками (методами) измерений.

Нормативные документы

Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 19 февраля 2021 г. № 148 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений содержания неорганических компонентов в жидких и твердых веществах и материалах»;

Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 17 мая 2021 г. № 761 «О внесении изменений в приложение А к Государственной поверочной схеме для средств измерений содержания неорганических компонентов в жидких и твердых веществах и материалах, утвержденной приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 19 февраля 2021 г. № 148»;

ТУ 26.51.41-001-16007487-2025 «Масс-спектрометры с индуктивно-связанной плазмой PROXILAB. Технические условия».