Massaspektrometria (MS)

TG 309 Libra® yhdistettynä QMS 505:een Aeolos

Edistyksellinen kaasuanalyysi yhdistettynä lämpöanalyyttiseen tarkkuuteen

Kohokohdat

Kattava materiaalin karakterisointi samanaikaisen kaasu- ja lämpöanalyysin avulla

Materiaalin käyttäytymisen ymmärtäminen lämpöaltistuksen aikana vaatii toisinaan muutakin kuin pelkkiä lämpöanalyyttisiä tietoja, kuten massanmuutosta tai lämpövirtaa. Yhdistämällä lämpöanalysaattorin kvadrupolimassaspektrometriin saadaan samanaikaisesti tietoa sekä lämpöanalyyttisistä ilmiöistä että vapautuvien kaasujen koostumuksesta. Tämä tehokas yhdistelmä tarjoaa laadullista ja määrällistä tietoa haihtumisesta, hajoamisesta, hapettumisesta ja muista lämpöprosesseista.

NETZSCH in kapillaarikytkentä maksimoi nämä edut kolmen keskeisen ominaisuuden ansiosta. Ensinnäkin sen korkean suorituskyvyn massaspektrometri QMS 505 Aeolos käyttää hyperbolista kvadrupolirakennetta, joka mahdollistaa laajan massaalueen ja poikkeuksellisen herkkyyden jopa pienimassaisille kaasuille, kuten vedylle ja heliumille. Toiseksi optimoidussa kytkentärajapinnassa on täysin lämmitetty siirtojärjestelmä, joka estää kondensaation ja takaa nopeat vasteajat. Kolmanneksi saumaton ohjelmistointegraatio upottaa massaspektrometrin ohjauksen ja tietojen arvioinnin suoraan Proteus®-ohjelmistoon, tarjoten synkronoidun toiminnan, intuitiiviset työnkulut ja edistykselliset visualisointityökalut kattavaa analyysia varten.

Method

Mass Spectrometry (MS) Coupled to Thermal Analysis

Massaspektrometria (MS) on erittäin herkkä analyysimenetelmä, jolla havaitaan ja tunnistetaan kaasumaisia hajoamistuotteita niiden massa-varaus-suhteen perusteella. Yhdistettynä lämpöanalyysiin – kuten termogravimetriseen analyysiin (TGA) – MS mahdollistaa luotettavan korrelaation näytteen massamuutosten ja kuumennuksen aikana vapautuvien kaasujen luonteen välillä.

Tämä yhdistelmäjärjestelmä tarjoaa reaaliaikaista tietoa lämpöilmiöistä, kuten hajoamisesta, hapettumisesta ja desorptiosta. Suuren herkkyytensä ansiosta massaspektrometria pystyy havaitsemaan jopa hivenaineita, mikä tarjoaa arvokasta tietoa materiaalien kehittämiseen, vikojen analysointiin ja laadunvalvontaan.

QMS 505 Aëolos kapillaariliitäntäkaavio, jossa on korostettu kaasun ulostulo, liitäntäadapteri ja suojaputken lämmittimen yksityiskohdat.
Kapillaarikytkentä

Massaspektrometriin liitetyn kapillaariliitännän toimintaperiaate

Lämpöanalyysin kytkennän tarkoituksena on varmistaa, että kaikki lämpötapahtuman aikana vapautuvat merkitykselliset kaasut kuljetetaan tehokkaasti näytteestä massaspektrometrin ionilähteeseen. Siellä kaasumolekyylit ionisoidaan – tyypillisesti elektronitörmäyksellä – ja syntyneet varautuneet fragmentit erotellaan massaanalysaattorissa niiden m/z-arvojen mukaan. Nämä havaitaan ja esitetään massaspektrinä, jossa kukin piikki vastaa tiettyä kaasulajia tai fragmenttia.

Luotettavien tulosten saavuttaminen edellyttää optimoituja kaasunvirtausolosuhteita koko järjestelmässä – lämpöanalysaattorin uunista kytkentärajapintaan ja edelleen massaspektrometrin kaasun sisääntuloon – jolloin optimoiduissa olosuhteissa saadaan sekä laadullista että määrällistä tietoa. Koska MS-detektioon tarvitaan vain small osa puhdistuskaasusta, termovaa’an kaasun ulostuloon on asennettu ohitusputki. Tämä ohjaa ylimääräisen kaasuvirtauksen sivuun ja mahdollistaa lisäkaasuanalysaattorin – kuten FT-IR-spektrometrin – liittämisen vaikuttamatta MS:n suorituskykyyn.

Specifications

Massa-alue ja erottelukyky
QMS- Aeolos -järjestelmä kattaa massaalueen 1–300 u (valinnaisesti jopa 512 u) ja sen erottelukyky on 0,5–1,5 u, mikä takaa vapautuneiden kaasujen tarkan havaitsemisen.
Lämmitetty siirtojärjestelmä
Koko liitoskohta voidaan lämmittää (enintään 350 °C) kylmäkohtien minimoimiseksi ja tiivistymisen estämiseksi.
Saumaton ohjelmistojen integrointi
QMS-valvonta ja MS-tietojen arviointi on integroitu täysin osaksi Proteus®-palvelua, mikä takaa sujuvan käytön ja tehokkaat analyysityökalut.

The Perfect QMS for Gas Detection up to 300 u (Optionally 512 u)

  • Erinomainen huippuvakaus koko massaalueella
  • Hyperbolinen kvadrupolijärjestelmä esisuodattimella
  • SEM, jossa on erilliset dynodit ja integroitu Faraday-kuppi, mikä takaa suuren dynaamisen alueen ja pitkän käyttöiän
  • EI-lähde, jossa on kaksiY2O3-pinnoitettua hehkulankaa
  • Sisäinen vertailuarvo koko mittausjärjestelmän (massakseli, herkkyys jne.) helppoon ja nopeaan kalibrointiin erilaisiin mittausolosuhteisiin
  • Käyttö ja tietojen arviointi Proteus® -ohjelmistolla
  • Aëolos® -ohjelmistoa voidaan käyttää myös itsenäisesti muiden kaasulähteiden analysointiin
NETZSCH TGA-laite, johon on liitetty uuttolaite ja joka on suunniteltu laboratorioiden lämpöanalyyseihin ja materiaalien testaukseen.

Tekniset tiedot

Massa-alue:
1 u – 300 u, valinnaisesti 512 u, automaattinen viritys mukaan lukien

Ionilähde:
Cross beam El

Ilmaisin:
SEM, erillisillä dynodeilla ja integroidulla Faraday-kupilla

Kapillaari:
kvartsilasi (maks. 300 °C), valinnaisesti ruostumaton teräs (maks. 350 °C), syöttökäämin kanssa, helposti vaihdettavissa

Paineenalennus:
Yksivaiheinen, 10³ mbar – 5×10⁻⁶ mbar, ilman aukkoa

QMS-mittaustilat:
Analoginen skannaus, pylväsdiagrammi, MID

Digitaalisella ohjauksella varustettu suorituskykyinen lämmityslaite tarkkaan lämpötilan hallintaan tieteellisissä sovelluksissa.

Software

The Software for Performing Simultaneous Measurements Using Thermal Analysis Coupled with the QMS 505 Aëolos®

QMS 505 - Aëolos® iin kytketyillä STA/TGA/DSC/DIL-laitteilla suoritettavia mittauksia voidaan ohjata kokonaan Proteus® -ohjelmiston avulla, joka yhdistää näiden kahden kytketyn menetelmän mittaus- ja analysointiohjelmistot yhdeksi sovellukseksi sekä ohjausta että tiedonkeruuta varten.

Proteus® Ohjelmiston avulla voidaan määrittää erikseen kaikki lämpöanalyysiin liittyvät parametrit (esim. lämpötilaohjelma, lämmitysnopeus jne.) sekä massaspektrometriin liittyvät parametrit (esim. massaalueet, skannaukset jne.).
Yhdistetyissä mittauksissa molemmat järjestelmät (STA/TGA/DSC/DIL ja QMS 505 Aëolos®) käynnistetään ja pysäytetään samanaikaisesti.

Mittauksen aikana lämpöanalyyttiset ja MS-tiedot näytetään yhteisessä kaaviossa ja tallennetaan yhteen mittaustiedostoon. Tätä tiedostoa käytetään sitten Proteus® -analyysiohjelmistossa yhteiseen esitykseen ja arviointiin. Monimutkaista tietojen tuontia tai eri sovellusten välillä vaihtamista ei enää tarvita.

Aiheeseen liittyvät laitteet

  • STA 319 Jupiter® Yhdistettynä QMS 505:een Aeolos

    Erittäin herkkä TGA-QMS-yhdistelmä

    • Vapautuvien kaasujen reaaliaikainen havaitseminen ppb-herkkyydellä
    • Kompakti kapillaariliitäntä, jolla on nopea vasteaika
    • Ei vaadi nestemäistä typpeä
    • Ihanteellinen analyyseihin, joissa näytteen lämpötila on enintään 1100 °C
    • Tilaa säästävä rakenne ja joustavat asennusvaihtoehdot
    • Saumaton integrointi NETZSCH - ja Proteus® -ohjelmistoihin
  • STA 509 Jupiter® yhdistettynä QMS 505:een Aeolos

    Erittäin herkkä TGA-QMS-yhdistelmä

    • Vapautuvien kaasujen reaaliaikainen havaitseminen ppb-herkkyydellä
    • Kompakti kapillaariliitäntä, jolla on nopea vasteaika
    • Ei vaadi nestemäistä typpeä
    • Tilaa säästävä rakenne ja joustavat asennusvaihtoehdot
    • Saumaton integrointi NETZSCH -ohjelmistoon Proteus®

Konsultointi & myynti

Do you have further questions about the instrument or the method and would like to speak to a sales representative?

Service & Support

Do you already have an instrument and need technical support or spare parts?

Miksi massaspektrometrin ja lämpöanalysaattorin tulisi olla yhdistettyinä?

Massaspektrometrin yhdistäminen lämpöanalysaattoriin parantaa merkittävästi materiaalien karakterisointia tarjoamalla toisiaan täydentävää tietoa. Kun lämpöanalyysi tallentaa massan tai lämpövirran muutoksia, massaspektrometria havaitsee ja tunnistaa näiden prosessien aikana vapautuvat kaasut – jopa jäljittämättömän pieninä pitoisuuksina. Kvadrupolimassaspektrometrit sopivat erityisen hyvin tähän tarkoitukseen niiden korkean herkkyyden, selektiivisyyden ja jatkuvan toiminnan ansiosta. Tämä yhdistelmä mahdollistaa syvällisemmän ymmärryksen hajoamis-, hapettumis- ja reaktiomekanismeista, mikä tekee siitä ihanteellisen ratkaisun sekä tutkimukseen että laadunvalvontaan.

Nykyaikainen laserkaiverruskone, jossa on joustava ulosvetovarsi ja joka on suunniteltu tarkkuusleikkaukseen ja materiaalin käsittelyyn.

Optimized Capillary Coupling for Maximum Flexibility

  • Kylmien pisteiden minimointi siirtoreitillä
  • Kondensaation todennäköisyys on pieni, koska koko kaasunsiirtojärjestelmässä on tasainen 300 °C:n (valinnaisesti 350 °C:n) lämpötila uunin ulostulosta kapillaariin ja MS-kaasun sisääntuloon
  • Joustava yhdistäminen tavanomaisiin termoanalyyttisiin mittausmenetelmiin (TGA, DSC, STA, DIL jne.) sekä mahdollisuus samanaikaiseen kytkentään, esim. MS-FT-IR
  • Mahdollistaa TGA-MS-mittaukset kosteassa ilmakehässä
  • Mahdollistaa nykyisten lämpöanalysaattoreiden päivittämisen
Asiakaspalvelun edustaja tietokoneen ääressä, hymyilevä ja sitoutunut, mikä korostaa NETZSCH:n sitoutumista palvelun huippuosaamiseen.


Todistettua huippuosaamista palvelussa

NETZSCH Analyzing & Testing tarjoaa maailmanlaajuisesti kattavan valikoiman palveluja, joilla varmistetaan termoanalyyttisten laitteidesi optimaalinen suorituskyky ja pitkäikäisyys. Palvelumme ovat todistetusti erinomaisia, ja ne on suunniteltu maksimoimaan laitteidesi tehokkuus, pidentämään niiden käyttöikää ja minimoimaan käyttökatkokset.

Ota laitteidesi täysi potentiaali käyttöön räätälöityjen ratkaisujemme avulla, joiden taustalla on vuosien alan asiantuntemus ja innovaatiot.

Kattavat tiedot skannauspylväskaavion avulla
Skannauspylväskaaviota käytetään usein perustana, kun halutaan visualisoida kattavia tietoja kaikista näytteestä kehittyneistä lajeista. Proteus® -ohjelmistossa käyttäjät voivat näyttää joko kaikki tallennetut massalukemat tai vain valitut kiinnostavat lukemat, jotka esitetään aikaresoluutioisina MID-käyrinä. Esimerkissä on esitetty yksi toistetuista skannauksista argonissa mitatulle heptadekaanille.

Heptadekaanin fragmentaatiokuvio 250 °C:n lämpötilassa, jossa näkyvät ionivirtapiikit eri m/z-arvoilla kemiallista analyysia varten.
Heptadekaanin merkitsevä fragmentoitumismalli 250 °C:ssa

Find out even more about the software:

  • Lämpöanalyysin ja laadunhallintajärjestelmän (QMS) täydellinen integrointi Proteus®
  • menetelmäpohjaiseen mittaukseen ja arviointiin
  • Kytkettyjen mittausten samanaikainen käynnistys/pysäytys
  • Kolme skannaustilaa: analoginen, pylväsdiagrammi ja MID
  • Eri palkkikaavion skannausalueiden samanaikainen käyttö
  • Skannaustilan, nopeuden ja herkkyyden kanavakohtainen optimointi
  • Yksittäiset MS-parametrit automaattisen näytteenvaihtimen kunkin asennon mukaan
  • MS-arviointi suoraan sovelluksen sisällä Proteus®
  • MS-tietojen tarkka korrelaatio ajan ja lämpötilan kanssa
  • MS-signaalien (TIC ja valittu m/z) näyttö lämpökäyrien rinnalla
  • Spektridatan 3D-visualisointi yhdistettynä TGA/DSC-tietoihin ja lämpötilaan
  • 2D-MS-tietojen helppo poiminta 3D-kuvioista tietokantavertailua varten
  • Spektrien vienti NIST-muodossa ulkoista tunnistamista varten

Lataukset ja media

AI Overview
An error occurred. Please try again.