辉光放电质谱仪校准方法

研究了辉光放电质谱仪（GDMS）的校准方法,评定了校准结果不确定度。用纯铜和合金钢标准样品在优化条件下对辉光放电质谱仪的灵敏度、稳定性、分辨率、检出限、示值误差和重复性等计量指标进行校准,验证仪器的可靠性。运用标准曲线方法定量分析合金钢标准样品中铜、钼、钨3钟元素,计算得铜、钼、钨3钟元素测量值的相对扩展不确定度分别为8%、6%、9%。根据不确定度来源和各不确定度分量结果,可知相对灵敏度因子（F）带来的不确定度显著高于其它不确定度,其对GDMS定量分析的准确性产生较大影响。     

辉光放电质谱仪期间核查控制图在实验室质量控制中的应用

仪器设备的期间核查是实验室管理及实验室认证认可的一项基本要求,辉光放电质谱仪主要应用于高纯金属材料的分析,标样研制较为困难,使用高纯标准物质进行质量控制及期间核查的方法难以实现。对用液氮低温冷却离子源型的辉光放电质谱仪,使用纯钽片在进行日常仪器调试信号时得到的钨元素含量数据,用于绘制平均值-极差控制图作为实验室质量控制及期间核查的判定依据,以此评价仪器日常工作的性能状态,以保证检测结果的正确性和可靠性。     

大气采样辉光放电质谱仪的设计与应用

针对某些弱极性类物质难以通过大气压离子源直接电离的问题,提出基于大气采样辉光放电电离方式实现弱极性物质在大气压下直接进样、电离和质谱分析的方法.通过在大气压接口-四极质谱仪的第一级真空中的离子透镜上施加交流高压产生放电,简化了辉光放电离子源的设计,能直接离子化大气压接口吸人的物质,离子在离子透镜的传输下进入四极杆质量分析器实现质谱分析.实验表明,本方法能电离电喷雾电离离子源和大气压化学电离离子源未能电离的弱极性物质——艾试剂,并且负离子工作模式比正离子工作模式的信号至少强40倍.     

辉光放电质谱技术应用进展

对辉光放电质谱(GDMS)在金属与半导体、非导体、薄层与深度分析、分子信息分析方面的应用和一些新装置、新方法进行了综述.着重介绍了近20年来我国学者在辉光放电质谱方面的成就,并结合国际上的报道对该领域的发展现状进行了总结.     

HGZ—Ⅱ型自动辉光放电光源的研制

在仔细研辉光放电光源工作过程的基础上，在国内首先设计，制成了ＨＧＺ－Ⅱ型自动辉光放电光源。该光源除换样品外，实现抽空、进气、对光、预燃、曝光、充气、复位等摄谱全过程的自动控制。有水压、真空度、短路保护措施施和醒铃线路。设计合理，性能良好，操作简便，工作安全，可靠。程控部分的编排包括顺序控制。时序控制和条件控制。由于使用通用执行元、器件，降低了成本，提高了耐用性。为满足表层，逐层分析的需要，还专门设     

甲醇溶液辉光放电等离子体电解

甲醇溶液辉光放电等离子体电解过程出现明显的非法拉第定律现象, 主要产物是氢气和甲醛, 还有少量一氧化碳、甲烷、乙烷、丙烷、1,3,5-三噁烷和水等, 产物和产量受放电极性和辅助电解质及放电电压等因素的影响. 在甲醇溶液电导率为11.40 mS·cm-1, 放电电压700 V 条件下, 阳极气体产量为55.90 mol/(mol electrons), 阴极气体产量为707.90 mol/(mol electrons), 阴极气体产量是阳极气体产量的12.66 倍, 气相产物中氢气含量在86%(molar fraction)以上. 在等离子体层中甲醇分解过程和其它类型的等离子体分解过程类似, 蒸汽鞘层中的加速电子是引发辉光放电过程非法拉第定律现象的决定因素. 阴极辉光放电过程中等离子体-溶液界面上的主要活性物种是中性粒子和电子,阳极辉光放电过程中等离子体鄄溶液界面上的主要活性物种是中性粒子和正离子. 辅助电解质对产物的影响主要是通过影响界面上发生的后续反应过程来表现.     

辉光放电质谱法测定超高纯铜溅射靶材中痕量杂质元素及其相对灵敏度因子的求取北大核心CSCD

通过选择合适的同位素及分辨率,提出了辉光放电质谱法(GDMS)测定超高纯铜溅射靶材中39种痕量杂质元素的分析方法。对辉光放电过程中的参数进行了优化,条件如下:放电气体流量为450 mL·min^(-1),放电电流为2.00 mA,预溅射时间为20 min。由于高纯铜的GDMS标准样品极难获得,为提高痕量杂质元素的检测准确度,在现有的标准样品条件下,利用高纯铜标准样品只获得了与基体匹配的21种杂质元素的相对灵敏度因子(RSF),其余18种杂质元素的RSF只能按照仪器自带的标准RSF进行计算。参照美国材料与试验协会的标准ASTM F1593-08(2016)的TypeⅢ中的第2种方法计算33种杂质元素的检出限,而其他6种主要杂质元素因其含量高于仪器噪声水平而无法用此法得到检出限。用GDMS对超高纯铜溅射靶材样品进行了检测,主要杂质元素为硅、磷、硫、氯、铁、银,检出量为0.015~0.082μg·g^(-1),杂质总量小于1μg·g^(-1)。除锌、碲、金的检出限在10 ng·g^(-1)级外,其余元素的检出限能够达到ng·g^(-1)级,其中钍、铀的检出限甚至达到了0.1 ng·g^(-1)级,说明方法能够满足GB/T 26017-2010中的6N(99.9999%)超高纯铜溅射靶材的检测要求。     

辉光放电质谱法研究高纯氧化铋中19种元素的相对灵敏度因子

采用标准溶液加入法,往高纯氧化铋中加入混合标液,烘干并研磨均匀,制备了5个高纯氧化铋的控制样品。在挑取适量的粉末样品压在高纯铟薄片上,建立了辉光放电质谱法(GDMS)研究高纯氧化铋中的Mg、Al、Ca等19个元素相对灵敏度因子的方法。实验考察了放电参数和制样面积对基体信号强度和稳定性的影响,优化后的辉光放电电流为1.8 mA,放电电压为950 V,压在铟薄片上的高纯氧化铋直径约为6~8 mm。通过选择合适的同位素,在4000的中分辨率下测定即可消除质谱干扰。为了验证加标的准确性,采用电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)对控制样品进行测定,所有元素的回收率都在80%以上。采用GDMS法测定5个控制样品并结合ICP-MS的测定值建立工作曲线,大部分元素的线性均达到0.995以上;除Al、Ga、Sb外,大部分元素的校准相对灵敏度因子(calRSF)和仪器自带的标准相对灵敏度因子(stdRSF)的比值都在1/2~2之间,说明GDMS的半定量分析不会有数量级的差别。但对于某些需要准确测定纯度的定量分析,则必须采用基体相匹配的RSF值进行校正。     

辉光放电质谱新方法分析颗粒状金属铪

采用直流辉光放电质谱方法((dc-GD-MS)分析颗粒状((2mm×1mm×1mm)金属铪中的杂质元素.本方法解决金属铪样品尺寸太小难以直接进行辉光放电质谱分析的问题.采用聚四氟乙烯管(内径2.3 mm×外径3.2 mm)与医用注射器连接并密封接口,再将粒状铪置于管子前端(管长的1/3处),接着将PTFE 管水平插入已...     

双电离源(辉光放电/激光溅射电离)四极杆质谱仪的研制

本研究将辉光电离源与激光溅射电离源巧妙地结合在同一台仪器中,使固体样品在离子源腔体中既能辉光电离,也能激光电离;并且使用同一质量分析器,两种离子源的结果可以相互比对,进而得到更为准确的分析结果.此仪器主要由真空系统、离子源、离子传输系统、四极杆质量分析器及检测与数据采集系统等组成.实验中分别用两种离子源测试了标准样品SRM 1262b,并获得了半定量结果.结果表明,仪器具有定性能力强,分析速度快,检测灵敏度高等优点,对固体样品元素分析的检出限可达μg/g量级.实验表明,激光溅射电离质谱的性能优于辉光放电质谱.     

辉光放电等离子体对聚丙烯纤维的表面改性

在对电晕、介质阻挡放电、γ射线辐射接枝对化纤改性的简要介绍基础上，重点论述了辉光放电等离子体对聚丙烯纤维的改性。并按等离子体技术的发展过程，对低压和常压辉光放电等离子体对聚丙烯纤维与织物改性的特点、原理及发展前景进行了扼要综述，指出常压辉光放电等离子体是一种很有潜力的表面改性技术。     

微波等离子体增强辉光放电光源激发温度的研究

研究了一种改进型的微波等离子体增强辉光放电光源在光谱分析中的应用，对其重要的参数指标－激发温度进行了较为较细的考察。结果表明引入微波等离子体后辉光放电的激发温度明显高于单纯辉光放电时的激发温度。     

多尖端旋转电极辉光放电甲烷偶联研究

石油资源的日趋短缺使人们对世界大储量能源天然气的开发利用越来越重视.甲烷(CH4)是天然气的主要成份.由于CH4分子具有很高的稳定性,用CH4直接偶联制C2烃(乙烷、乙烯、乙炔)在热力学上十分不利,采用常规催化手段一直未取得突破性进展\[1\],而辉光放电等冷等离子体对于CH4偶联是一种非常有效的方法,近年来已成为物理化学跨学科前沿研究热点.在本研究领域中,利用脉冲电晕等离子体结合催化剂进行甲烷转化[2],其等离子体在空间分布上是非连续的,活性较低,反应区较小,甲烷的转化率及C2烃收率必然是有限的;利用微波诱导甲烷在催化剂上转化制C2烃[3],由于温度很高,能量密度太大,很容易使甲烷完全裂解,生成大量积碳,C2烃的收率也较低;利用介质阻挡放电使CH4偶联[4],能耗太大,能量利用率很低.因此,冷等离子体CH4偶联实现工业化的课题就是要在提高CH4转化率及C2烃收率的同时降低能耗,以提高能量利用率.     

辉光放电发射光谱法测定硅钢薄板中微量硼元素

通过对辉光放电发射光谱参数的优化,以铁元素为内标来消除基体效应,建立了测定硅钢薄板中微量硼元素的方法.优化的实验参数为:放电电压1200V,放电电流50 mA,预溅射时间40 s,积分时间1o s.校准曲线硼元素含量范围0.0001％～0.022％,相关系数大于0.999,测量结果与认定值一致,相对标准偏差小于10％....     

辉光放电质谱法在无机非金属材料分析中的应用

辉光放电质谱法(GDMS)作为一种固体样品直接分析技术,已广泛应用于金属、半导体等材料的痕量和超痕量杂质分析。近年来,随着制样方法和离子源装置的改进,GDMS同样也能很好地应用于玻璃、陶瓷、氧化物粉末等非导体材料的成分分析。简介了GDMS的基本原理和分析特点,概述了GDMS在无机非金属材料分析的方法以及应用情况。     

辉光放电光谱法在深度分析上的应用现状

本文简单地介绍了辉光放电光谱法（GD-OES）的基本原理。分别对深度分析的定量方式、放电方式、应用领域和相关标准进行了详细地阐述。重点描述了商品化仪器中使用的SIMR深度分析定量方法。分别对三种放电方式（如直流、射频和脉冲）在深度分析中的特点进行了介绍。综述了GD-OES在金属镀层、复杂涂镀层、纳米级薄膜和样品制备领域的具体应用。最后,介绍了GD-OES在深度分析方面的标准     

辉光放电光谱法定量分析金属材料表面纳米级薄膜的研究

介绍了利用辉光放电光谱法分析金属材料表面的纳米级薄膜。通过优化辉光光源的放电参数，计算标准样品的溅射率。溅射率经校正后，建立各元素的标准工作曲线，从而形成了纳米级薄膜的定量表面分析方法。试验证明，此方法对膜厚的测定具有很好的准确度和精密度，可应用于多种金属材料表面纳米级薄膜的研究。     

辉光放电质谱法测定稀土矿中的15种稀土元素

利用高纯铜粉与稀土矿石粉末均匀混合压片制样.混合15种高纯稀土氧化物制样建立标准工作曲线,校正15种稀土元素相对灵敏度因子,再进行定量分析.结果 表明,稀土元素工作曲线的线性方程相关系数R2均大于0.996,相对标准偏差(RSD)小于5％,满足定量分析要求.测定结果与电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)和电感耦合等离...     

标准物质讲座(第八讲)有证标准物质的使用

介绍使用有证标准物质的一般原则和要求.