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离子分子反应质谱仪

离子分子反应质谱仪

简要描述:

AirSense离子分子反应质谱仪是一款基于离子分子反应技术的质谱仪(IMR-MS)。与常规电子轰击质谱仪不同的是,IMR技术是一种软电离的方法,通过三种带有不连续能级的离子与样品气体分子发生离子分子反应。

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概述

V&F Analyse-und Messtechnik GmbH的旗舰专利技术是离子分子反应质谱IMR-MS。这是一种软电离方法,通过使用这种方法,使待分析物样品的碎片化大大减少或消除。带正电荷的原子离子与包含待分析分子的中性气流中的分子发生低能量碰撞。碰撞所产生的分子离子后续通过四极质量过滤器进行分离,通常的质量范围为7至519amu。

 

V&F也采用不同的质谱技术,而每一项技术都可以适应和完成所面对的特定的任务。扇形磁场质谱仪(SF)用于检测氢和氦,电子轰击质谱仪(EIMS)结合四级杆质量过滤器,用于经典的多组分分析。对于某些应用,V&F提供结合了IMR-MS和EIMS两种技术组合的设备。这些仪器特别适合在分析需要相对较高的电离能量的无机分子的同时,也同时测量一系列挥发性有机物。

 

V&F配备多种灵活的采样装置,在保证恒定的采样流量的同时,可以适应的样气压力范围从几个毫巴到高于大气压。V&F仪器采用经过认证的混合气体进行标定,工作灵敏度范围大,覆盖从ppb到百分比的浓度范围。

 

技术规格

质量范围:7 - 519 amu

环境温度:20°C - 35°C

分辨率:<1 amu

重复性:<±3%

精度:<±2%

湿度zui大值 :80%(相对湿度,无冷凝)

分析时间:zui快1毫秒/amu 

采样流量:30 - 3000毫升/分钟

进气口温度:50°C - 190°C可调

响应时间:T90 <20毫秒

进气压力:0.1 - 1 bar

zui低检出限:0.4 ppt

电源:230V / 50Hz

功率: 800W

24小时内浓度漂移:<±5%

尺寸: 534 x 743 x 639毫米(宽x高x深)

体重:87公斤

 

技术特点

1) 利用三种低能级的源离子(Hg+、Xe+、Kr+),避免了样品气体分子的碎片化

2) 具有优异的选择性,极大的消除了不同成分间的交叉干扰,特别适用于复杂混合物的实时连续动态检测

3) 能够同时检测ppb、ppm浓度级别的气体组分和百分比级别的气体组分,宽动态范围内的在线气体检测和痕量分析

4) 能够在毫秒时间内快速检测气体组分,检测响应时间小于20ms,zui快1ms

5) 灵活设置质谱仪的待测组分种类及数量,种类包括碳氢化合物、含硫组分、醛、酮、醚、醇类组分及部分无机化合物组分

6) 检测精度高、重复性好。检测精度在±2%以内,重复性在±3%以内

7) 压力调节器自动调节质谱仪的采样压力,质谱仪内置的压力调节器可以将进气压力调节至0.1~1bar

8) 内置自动标定功能和相对标定功能,设置完成后,质谱仪自动标定

9) 采样系统全程加热,zui大温度190℃,无冷凝造成的分析误差

10) 便于移动,以便适应经常需要变换地点的测量

 

客户价值

1) 结合人工智能和深度学习的数据模型分析,为用户通过检测数据实现zui终价值

2) zui快1毫秒的响应时间,了解真实的反应过程,工艺变化和瞬态排放浓度

3) 一台仪器可以测量几百种气体成分,适用于各种各样的测试条件,为客户节约大量不必要的测试设备重复采购投入

4) ppb的检出限和测量精度,特别适用于残留痕量气体检测,为确保产品质量和生产安全性提供充分的保障

5) 移动式设计,专为经常变换测量地点的应用要求而设计,现场实现实验室精度的直接测量 

6) 为每位客户制定详细的年度维护及预防性维修方案,保证设备长期连续可靠运行,真正实现极低的使用和维护成本

7) 全自动标定,确保数据精度的同时,极大的简化了操作

 

应用

1) 发动机机油消耗连续在线快速检测

2) 发动机排放动态测试,特别针对国VI规范

3) 发动机缸内燃烧和爆震测试

4) 车载实际路况行驶车辆尾气排放连续在线检测

5) 整车和零部件VOC散发测试,VOC溯源

6) 整车和零部件客观气味评价

7) 非燃油蒸发VOC溯源

8) 氢燃料电池氢气和杂质连续在线检测

9) 环境VOC溯源

10) 道路机动车排放对环境的影响评价

11) 饮料用CO2气体杂质检测

12) 催化剂效率和性能测试

13) 催化转化过程研究

14) 香料开发和评价

15) 烟草气体测试

16) 呼吸气体检测

17) 化工生产工艺连续在线检测

18) 分子筛装置效率测试

 

可选配置

1) AK通讯接口

2) 全硫氧化器

3) 自动多路采样器

4) 采样探针

5) 外部毛细管加热采样管线

6) 校准仪

7) 空调机柜集成

 

技术原理

AirSense离子分子反应质谱仪采用软电离方法,利用带有不连续能级的带电离子与样品气体分子发生离子分子反应,带正电荷的原子离子与包含待测分子的中性气流中的分子发生低能量碰撞,碰撞所产生的分子离子后续通过四极质量过滤器进行分离,通常的质量范围为7至519amu。

 

在电离过程中,为了能够使样品气体分子丢失一个电子产生分子离子,需要给定一个确定的能量,这个能量就叫做电离能[IE]。电离能[IE]通常的范围在8到16电子伏特[eV]。选用三种离子源可以覆盖绝大多数分子的电离能,这是质谱仪能够检测多组分的原因。三种离子源的电离能为:Hg,10.44eV;Xe,12.13eV;Kr,13.99eV。

 

三种源气体有着不同的电离能,可以电离不同的样品气体分子。在离子分子反应中电离样品气体分子的条件是样品气体分子A的电离能[IE]要小于源离子的电离能[IE]。由于所选用的Hg、Xe、Kr这三种源气体的电离能仅比样品气体分子的电离能略高(IE(PI)-IE(A)≤3eV),因此可以保证较高的电离效率,使分子碎片化减少或消除,提高质谱仪的选择性和测量精度。

 

质谱仪是通过气体分子间不同的质荷比(m/z)来进行快速准确的检测。待测的气体分子被采样系统导入到真空室中经过电离过程后,产生带有正电荷的分子离子。正电荷的分子离子通过电场的筛选后进入离子检测器。整个电离过程中在高度真空条件下进行,其目的是为了保证待测分子离子的平均自由程要远大于分子离子在质谱仪中的飞行路径尺寸。这样就避免了待测气体的分子离子与气体中的中性分子发生碰撞导致的中和反应以及飞行轨道的偏离,保证质谱仪的检测精度和响应时间。

 

制造商简介

灵敏度和选择性是V&F Analyse-und Messtechnik GmbH技术发展背后的驱动力。V&F制造高标准的质谱仪。V&F的理念是,倾听客户诉求,理解市场需求,zui为重要的是,V&F Analyse-und Messtechnik GmbH知道如何制造先进的分析仪器。V&F的目标是为客户的广泛应用需求,提供zui为优化的解决方案。

 

V&F为一般市场开发仪器,也为特定的工业和细分市场定制解决方案。专业团队由具有深厚专业知识的科学家和工程师组成,具备专业的技能和经验。V&F为用户提供的每一台质谱仪均经过精心制造,并经过特定的测试检验,从而确保了符合客户的需求。

 

V&F的设备因其易用性和可靠性而闻名。V&F为下一代质谱仪所引入的每一项新的发明和改进,都是为了进一步提升设备的品质。通过内部研究工作并结合对外部广泛科学技术创新的关注,V&F确保其系统持续不断地改善并始终处于业界ling先地位。

 

自公司创始人开发了V&F的*台八极杆设备开始,就没有停止过对质谱仪技术的进一步开发。研发部门不断致力于新的设计并应用到新的仪器中。

 

时至今日,公司拥有专用的机械工程、电子和软件设计团队,在相关领域内对仪器性能进行优化。在工业和医疗领域持续的技术进步也随之驱动了这些行业对尖端精密分析设备的需求。V&F的工程师利用他们的专业知识和经验,将客户需求,实际中的需要以及技术创新起来。

 

多年来,公司依靠技术和应用方面的知识产权,构建了一系列专利。V&F科学团队的驱动力来自于对各种研究创新的执着追求,通过产业合作,员工参与到一系列的开发和应用项目中。V&F对客户的积极支持,在日后必将为客户带来极大的价值。

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