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
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | Element Software |
| Номер версии (идентификационный номер ПО) | 3.1.2.242 |
| Цифровой идентификатор ПО | 4ba03307 |
| Другие идентификационные данные (если имеются) | нет |
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.
