طیف سنج جرمی ص

لینک دانلود خرید پایین توضیحات

فرمت word  قابل ویرایش پرینت

تعداد صفحات: 8

طیف سنج جرمی

اصول طیف سنجی جرمی ، جلوتر هر یک تکنیکهای دستگاهی دیگر ، بنا نهاده شده است. تاریخ پایه گذاری اصول اساسی سال 1898 می‌گردد. سال 1911 ، "تامسون" تشریح وجود نئون-22 نمونه‌ای نئون-20 طیف جرمی استفاده نمود ثابت کرد عناصر می‌توانند ایزوتوپ داشته باشند.

تاریخچه

اصول طیف سنجی جرمی ، جلوتر هر یک تکنیکهای دستگاهی دیگر ، بنا نهاده شده است. تاریخ پایه گذاری اصول اساسی سال 1898 می‌گردد. سال 1911 ، "تامسون" تشریح وجود نئون-22 نمونه‌ای نئون-20 طیف جرمی استفاده نمود ثابت کرد که عناصر می‌توانند ایزوتوپ داشته باشند. جایی که می‌دانیم، قدیمیترین طیف سنج جرمی سال 1918 ساخته شد.

اما روش طیف سنجی جرمی همین اواخر که دستگاههای دقیق ارزانی دسترس قرار گرفتند، هنوز استفاده چندانی نداشت. تکنیک پیدایش دستگاههای تجاری که بسادگی تعمیر نگهداری می‌شوند توجه مناسب بودن قیمت انها بیشتر ازمایشگاههای صنعتی اموزشی بالا بودن قدرت تجزیه تفکیک ، مطالعه تعیین ساختمان ترکیبات اهمیت بسیاری برخوردار گشته است.

اصول طیف سنجی جرمی

به بیان ساده ، طیف سنج جرمی سه عمل اساسی انجام می‌دهد:

مولکولها توسط جرایاناتی الکترونهای پرانرژی بمباران شده بعضی مولکولها یونهای مربوطه تبدیل می‌گردند. سپس یونها یک میدان الکتریکی شتاب داده می‌شوند.

یونهای شتاب داده شده بسته نسبت بار/جرم انها یک میدان مغناطیسی الکتریکی جدا می‌گردند.

یونهای دارای نسبت بار/جرم مشخص معین توسط بخشی دستگاه که اثر برخورد یونها ، قادر شمارش انها است، اشکار می‌گردند. نتایج داده شده خروجی توسط اشکار کننده بزرگ شده ثبات داده می‌شوند. علامت نقشی که ثبات حاصل می‌گردد یک طیف جرمی است، نموداری تعداد ذرات اشکار شده حسب تابعی نسبت بار/جرم.

دستگاه طیف سنج جرمی

هنگامی که هر یک عملیات بدقت بررسی قرار دهیم، خواهیم دید که طیف سنج جرمی واقعا پیچیده‌تر چیزی است که بالا شرح داده شد.

سیستم ورودی نمونه

قبل تشکیل یونها باید راهی پیدا کرد بتوان جریانی مولکولها محفظه یونیزاسیون که عمل یونیزه شدن انجام می‌گیرد، روانه ساخت. یک سیستم ورودی نمونه ایجاد چنین جریانی مولکولها بکار برده می‌شود. نمونه‌هایی که طیف سنجی جرمی مطالعه قرار می‌گیرند، می‌توانند حالت گاز ، مایع جامد باشند. روش باید وسایلی استفاده کرد مقدار کافی نمونه حالت بخار اورده ، سپس جریانی مولکولها روانه محفظه یونیزاسیون شوند.

در گازها ، ماده ، خود حالت بخار وجود دارد. پس ، سیستم ورودی ساده‌ای می‌توان استفاده کرد. سیستم تحت خلاء بوده، بطوری که محفظه یونیزاسیون فشاری پایینتر سیستم ورودی نمونه قرار دارد.

روزنه مولکولی

نمونه انبار بزرگتری رفته که ، مولکولهای بخار محفظه یونیزاسیون می‌روند. اطمینان اینکه جریان یکنواختی مولکولها محفظه یونیزاسیون وارد می‌شود، قبل ورود ، بخار میان سوراخ کوچکی که "روزنه مولکولی" خوانده می‌شود، عبور می‌کند. همین سیستم مایعات جامدات فرار بکار برده می‌شود. مواد فراریت کم ، می‌توان سیستم گونه‌ای طراحی کرد که یک اجاق تنور قرار گیرد اثر گرم کردن نمونه ، فشار بخار بیشتری حاصل گردد. باید مراقب بود که حرارت زیاد باعث تخریب ماده نگردد.

در مواد جامد نسبتا غیر فرار ، روش مستقیمی می‌توان بکار برد. نمونه نوک میله‌ای قرار داده می‌شود سپس یک شیر خلاء ، وارد محفظه یونیزاسیون می‌گردد. نمونه فاصله بسیار نزدیکی پرتو یونیزه کننده الکترونها قرار می‌گیرد. سپس میله ، گرم شده تولید بخاری نمونه کرده مجاورت پرتو الکترونها بیرون رانده شوند. چنین سیستمی می‌توان مطالعه نمونه‌ای مولکولهایی که فشار بخار انها درجه حرارت اتاق کمتر 9 - 10 میلیمتر جیوه است، بکار برد.

محفظه یونیزاسیون

هنگامی که جریان مولکولهای نمونه وارد محفظه یونیزاسیون گشت ، توسط پرتوی الکترونهای پرانرژی بمباران می‌شود. فرایند ، مولکولها یونهای مربوطه تبدیل گشته سپس یک میدان الکتریکی شتاب داده می‌شوند. محفظه یونیزاسیون پرتو الکترونهای پرانرژی یک "سیم باریک" گرم شده ساطع می‌شوند. سیم باریک چند هزار درجه سلسیوس گرم می‌شود. هنگام کار شرایطی معمولی ، الکترونها دارای انرژی معادل 70 میکرون - ولت هستند.

این الکترونهای پرانرژی مولکولهایی که سیستم نمونه وارد شده‌اند، برخورد کرده برداشتن الکترون مولکولها ، انها یونیزه کرده یونهای مثبت تبدیل می‌کنند. یک "صفحه دافع" که پتانسیل الکتریکی مثبتی دارد، یونهای جدید طرف دسته‌ای "صفحات شتاب دهنده" هدایت می‌کند. اختلاف پتانسیل زیادی (حدود 1 10 کیلو ولت) صفحات شتاب دهنده عبور داده می‌شود که عمل ، پرتوی یونهای مثبت سریع تولید می‌کند. یونها توسط یک چند "شکاف متمرکز کننده" طرف یک پرتو یکنواخت هدایت می‌شوند.