STA 319 Jupiter® Ansluten till QMS 505 Aeolos
Avancerad gasanalys i kombination med termoanalytisk precision
Höjdpunkter
Omfattande materialkaraktärisering genom samtidig gas- och termisk analys
För att förstå materialets beteende under termisk påfrestning krävs ibland mer än bara termoanalytiska data, såsom massförändring eller värmeflöde. Genom att koppla samman en termisk analysator med en kvadrupolmasspektrometer får man samtidigt insikt i både de termoanalytiska effekterna och sammansättningen hos de avgivna gaserna. Denna kraftfulla kombination ger kvalitativ och kvantitativ information om avdunstning, nedbrytning, OxideringOxidation kan beskriva olika processer i samband med termisk analys.oxidation och andra termiska processer.
NETZSCH s kapillärkoppling maximerar dessa fördelar genom tre viktiga egenskaper. För det första använder den högpresterande masspektrometern QMS 505 Aeolos en hyperbolisk kvadrupolkonstruktion för ett brett massområde och exceptionell känslighet, även för gaser med låg massa såsom väte och helium. För det andra har det optimerade kopplingsgränssnittet ett helt uppvärmt överföringssystem för att förhindra kondens och säkerställa snabba svarstider. För det tredje integrerar den sömlösa programvaruintegrationen styrningen av masspektrometern och datautvärderingen direkt i Proteus®, vilket ger synkroniserad drift, intuitiva arbetsflöden och avancerade visualiseringsverktyg för en omfattande analys.
Varför man bör koppla ihop en masspektrometer med en termisk analysator
Genom att koppla ihop en masspektrometer med en termisk analysator förbättras materialkaraktäriseringen avsevärt, eftersom detta ger kompletterande information. Medan termisk analys registrerar förändringar i massa eller värmeflöde, detekterar och identifierar masspektrometrin de gaser som frigörs under dessa processer – ända ner till spårkoncentrationer. Kvadrupolmasspektrometrar är särskilt väl lämpade för detta ändamål tack vare sin höga känslighet, selektivitet och förmåga till kontinuerlig drift. Denna kombination möjliggör en djupare förståelse av nedbrytnings-, oxidations- och reaktionsmekanismer, vilket gör den idealisk för både forskning och kvalitetskontroll.
Metod
Masspektrometri (MS) i kombination med termisk analys
Masspektrometri (MS) är en mycket känslig analysmetod för att detektera och karakterisera gasformiga nedbrytningsprodukter utifrån deras massa-till-laddningsförhållande. I kombination med termisk analys – till exempel termogravimetrisk analys (TGA) – möjliggör MS en tillförlitlig korrelation mellan massförändringarna i ett prov och egenskaperna hos de gaser som frigörs under upphettningen.
Detta kombinerade system ger realtidsinsikt i termiska händelser såsom nedbrytning, OxideringOxidation kan beskriva olika processer i samband med termisk analys.oxidation och desorption. Tack vare sin höga känslighet kan masspektrometri detektera till och med spårämnen, vilket ger värdefull information för materialutveckling, felanalys och kvalitetskontroll.
Funktionsprincipen för en kapillärkoppling ansluten till en masspektrometer
Syftet med kopplingen till termisk analys är att säkerställa att alla relevanta gaser som frigörs under en termisk händelse effektivt transporteras från provområdet till masspektrometerns jonkälla. Där joniseras gasmolekylerna – vanligtvis genom elektronstöt – och de resulterande laddade fragmenten separeras i massanalysatorn enligt deras m/z-värden. Dessa detekteras sedan och visas som ett masspektrum, där varje topp motsvarar en specifik gasart eller ett specifikt fragment.
För att uppnå tillförlitliga resultat krävs optimerade gasflödesförhållanden i hela systemet – från termisk analysatorns ugn till kopplingsgränssnittet och vidare till masspektrometerns gasinlopp – vilket ger både kvalitativ och kvantitativ information under optimerade förhållanden. Eftersom endast en small del av spolgasen behövs för MS-detektering är en bypass installerad vid termobalansens gasutlopp. Denna leder bort det överskjutande gasflödet och gör det möjligt att ansluta en ytterligare gasanalysator – till exempel ett FT-IR-spektrometer – utan att MS-prestandan påverkas.
Tekniska specifikationer
Massområde och upplösning
System för värmebaserad överföring
Sömlös programvaruintegration
Det perfekta kvalitetsledningssystemet för gasdetektering upp till 300 u (valfritt 512 u)
- Hög toppstabilitet över hela massområdet
- Hyperboliskt kvadrupolsystem med förfilter
- SEM med diskreta dynoder och integrerad Faraday-kopp för högt dynamiskt omfång och lång livslängd
- EI-källa med tvåY2O3-belagda glödtrådar
- Intern referens för enkel och snabb kalibrering av hela mätsystemet (massaxel, känslighet m.m.) för olika mätförhållanden
- Drift och datautvärdering med programvaran Proteus®
- Aëolos® kan även användas fristående för analys av andra gaskällor
Optimerad kapillärkoppling för maximal flexibilitet
- Minimering av kalla fläckar i överföringsvägen
- Låg risk för kondensering tack vare en jämn temperatur på 300 °C (valfritt 350 °C) genom hela gasöverföringssystemet från ugnens utlopp till kapillären och vidare till MS-gasinloppet
- Flexibel kombination med standardmetoder för termoanalytiska mätningar (TGA, DSC, STA, DIL m.fl.) samt möjlighet till samtidig koppling, t.ex. MS-FT-IR
- Möjliggör TGA-MS-mätningar i fuktiga atmosfärer
- Möjliggör uppgradering av befintliga termiska analysatorer
Tekniska uppgifter
Massområde:
1 u till 300 u, valfritt 512 u, inklusive automatisk inställning
Jonkälla:
Cross beam El
Detektor:
SEM med separata dynoder och integrerad Faraday-kopp
Kapillär:
Kvartsglas (max. 300 °C), valfritt rostfritt stål (max. 350 °C), med matningsspole, lätt att byta
Tryckreducering:
Enstegs, från 10³ mbar till 5×10⁻⁶ mbar, utan strypspringa
QMS-mätlägen:
Analog skanning, stapeldiagramskanning, MID
Bevisad excellens i service
På NETZSCH Analyzing & Testing erbjuder vi ett omfattande utbud av tjänster globalt för att säkerställa optimal prestanda och lång livslängd för din termoanalytiska utrustning. Våra tjänster är utformade för att maximera effektiviteten hos dina enheter, förlänga deras livslängd och minimera stilleståndstiden.
Frigör den fulla potentialen hos din utrustning med våra skräddarsydda lösningar, som stöds av många års branschexpertis och innovation.
Programvara
Programvaran för att utföra simultana mätningar med hjälp av termisk analys i kombination med QMS 505 Aëolos®
Mätningar med STA/TGA/DSC/DIL-instrument kopplade till QMS 505- Aëolos® en kan styras helt och hållet via programvaran Proteus®, som integrerar mät- och analysprogramvaran för de två kopplade metoderna i en enda programapplikation för både styrning och datainsamling.
Proteus® möjliggör individuell definition av alla parametrar som är relevanta för termisk analys (t.ex. temperaturprogram, uppvärmningshastighet etc.) samt alla parametrar som är relevanta för masspektrometern (t.ex. massintervall, skanningar etc.).
Vid kombinerade mätningar startas och stoppas de två systemen (STA/TGA/DSC/DIL och QMS 505 Aëolos®) samtidigt.
Under mätningen visas de termoanalytiska data och MS-data i ett gemensamt diagram och sparas i en mätfil. Denna används sedan i analysprogramvaran Proteus® för gemensam presentation och utvärdering. Det finns inte längre något behov av komplicerad dataimport eller växling mellan olika applikationer.
Omfattande information via skanningsstapeldiagram
Ett skanningsstapeldiagram används ofta som underlag för att visualisera omfattande information om alla arter som har utvecklats från ett prov. I programvaran Proteus® kan användarna visa antingen alla registrerade massvärden eller endast utvalda värden av intresse, presenterade som tidsupplösta MID-kurvor. I exemplet visas en av de upprepade skanningarna för heptadekan uppmätt i argon.
Läs mer om programvaran:
- Fullständig integrering av termisk analys och QMS i Proteus®
- metodbaserad mätning och utvärdering
- Samtidig start/stopp av kopplade mätningar
- Tre skanningslägen: analogt, stapeldiagram och MID
- Samtidig användning av olika stapeldiagramintervall
- Kanalspecifik optimering av skanningsläge, hastighet och känslighet
- Individuella MS-parametrar per position i den automatiska provväxlaren
- MS-utvärdering direkt i Proteus®
- Exakt korrelation av MS-data med tid och temperatur
- Visning av MS-signaler (TIC och vald m/z) tillsammans med termiska kurvor
- 3D-visualisering av spektraldata i kombination med TGA/DSC och temperatur
- Enkel extrahering av 2D-MS-data från 3D-diagram för jämförelse med databaser
- Export av spektra i NIST-format för extern identifiering
Relaterade enheter
Rådgivning och försäljning
Har du ytterligare frågor om instrumentet eller metoden och vill prata med en säljare?
Service och support
Har du redan ett instrument och behöver teknisk support eller reservdelar?
