1013 Ω amplifier technology: How low can you go?
Technické články | 2017 | Thermo Fisher ScientificInstrumentace
Nízkointenzivní iontové svazky vyžadují velmi citlivé detektory pro přesné měření izotopových poměrů. To je zásadní v geochemii, jaderné ochraně a analýze stopových prvků, kde se pracuje s malými vzorky a nízkými intenzitami signálu.
Cílem článku je představit aplikaci 1013Ω zesilovačů Thermo Scientific pro statické vícekanálové měření nízkointenzivních iontových svazků. Studie ukazuje, jak 1013Ω technologie překonává omezení iontových čítačů i dosavadních Faradayových detektorů s nižšími odpory.
1013Ω zesilovače Thermo Scientific přinášejí významné zlepšení při měření nízkointenzivních iontových svazků. Spojují výhody nízkého šumu a širokého dynamického rozsahu Faradayových detektorů s výhodami automatizované kalibrace, což umožňuje dosažení špičkové přesnosti a stability při minimálním objemu vzorku.
ICP/MS
ZaměřeníVýrobceThermo Fisher Scientific
Souhrn
Význam tématu
Nízkointenzivní iontové svazky vyžadují velmi citlivé detektory pro přesné měření izotopových poměrů. To je zásadní v geochemii, jaderné ochraně a analýze stopových prvků, kde se pracuje s malými vzorky a nízkými intenzitami signálu.
Cíle a přehled studie / článku
Cílem článku je představit aplikaci 1013Ω zesilovačů Thermo Scientific pro statické vícekanálové měření nízkointenzivních iontových svazků. Studie ukazuje, jak 1013Ω technologie překonává omezení iontových čítačů i dosavadních Faradayových detektorů s nižšími odpory.
Použitá metodika a instrumentace
- Detektor: Faradayovy kelímky se 1013Ω zesilovači
- Kalibrace zesilovačů: automatizovaná procedura s kalibrační deskou dodávající 3,3 pA (pozitivní režim) a 1,2 pA (negativní režim)
- Instrumentace: Thermo Scientific Triton Plus TIMS a volitelně Neptune Plus MC-ICP-MS
- Měření elektronického základního signálu: doporučená integrační doba ≥300 s
- Měření izotopů Nd: poměr 143Nd/144Nd, 200 cyklů, integrace 8,389 s na cyklus
Hlavní výsledky a diskuse
- Dynamický rozsah přes 30 Mcps (≈0,5 V), tedy řádově více než iontové čítače
- Elektronický šum <0,7 µV za 24 h (2 SD), kvantifikační limit 3,5 µV (219 cps)
- Mezi-kanálová stabilita zesílení <15 ppm za 24 h (2 SD)
- Porovnání: při 20minutové integraci je šum 1011Ω zesilovačů ~3 µV, 1013Ω ~0,4 µV
- Přesnost 143Nd/144Nd: 0,35‰ (2 RSD) pro signál 1 mV; <34 ppm (2 SD) pro signály >40 mV
- Doporučení: základnové měření ≥300 s pro <0,1 ‰ nejistotu na 5 mV signálu
Přínosy a praktické využití metody
- Statické měření s 100% využitím svazku bez sekvenčního skákání
- Vysoká stabilita zesilovačů eliminuje časté křížové kalibrace detektorů
- Zkrácení doby analýzy a nižší spotřeba vzorku
- Vhodné pro vysoce přesné měření izotopových poměrů Nd, Sr a dalších systémů
Budoucí trendy a možnosti využití
- Rozšíření technologie do dalších typů hmotnostních spektrometrů
- Další snižování šumu zesilovačů a zkracování integračních časů
- Aplikace na mikro- a nanoanalytické úrovni
- Možnosti automatizace kalibrace a integrace do pracovních procesů
- Využití v jaderné forenzice a sledování stopových nuklidů
Závěr
1013Ω zesilovače Thermo Scientific přinášejí významné zlepšení při měření nízkointenzivních iontových svazků. Spojují výhody nízkého šumu a širokého dynamického rozsahu Faradayových detektorů s výhodami automatizované kalibrace, což umožňuje dosažení špičkové přesnosti a stability při minimálním objemu vzorku.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
New Design 1013 Ω Amplifiers for Measurement of Small Ion Beam Currents
2015|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
C. Bouman, A. Trinquier, N. Lloyd, J. Schwieters, Thermo Fisher Scientific, Bremen, Germany; Janne Koornneef, and Gareth Davies, VU University, Amsterdam, Netherlands Ap plica t ion Note 3 0 28 2 New Design 1013 Ω Amplifiers for Measurement of Small…
Klíčová slova
faraday, faradayamplifiers, amplifierstims, timsbeam, beamhorizontal, horizontalcup, cuptriton, tritonmulticollector, multicollectorcurrents, currentsamplifier, amplifierion, ioncounting, countingsem, semsignal, signallimit
Dynamic time correction for high precisionisotope ratio measurements
2019|Thermo Fisher Scientific|Technické články
TECHNICAL NOTE 30396 Dynamic time correction for high precisionisotope ratio measurements Thermo Scientific Neptune XT MC-ICP-MS with 1013 Ω Amplifier Technology Authors Abstract Grant Craig1, Zhifang Hu2, Anyu Zhang2, Nicholas S. Lloyd1, Claudia Bouman1 and Johannes Schwieters1 1 Thermo Fisher…
Klíčová slova
δie, δiefaraday, faradayisotope, isotoperse, rsetau, tauamplifiers, amplifierscup, cupcorrection, correctionexponential, exponentialspot, spotratio, ratioamplifier, amplifierexternal, externalsignal, signalicp
Neoma Multicollector ICP-MS
2020|Thermo Fisher Scientific|Brožury a specifikace
Illuminating the edge of discovery Neoma Multicollector ICP-MS Illuminating the edge of discovery Just when you thought it couldn’t be done, the Thermo Scientific™ Neoma™ MC-ICP-MS raises the bar. Building on the strength of our multicollector technology, this next generation…
Klíčová slova
srf, srfneoma, neomaicp, icpfaraday, faradaymass, massplasma, plasmacps, cpsmulticollector, multicollectorrpq, rpqcups, cupsamplifier, amplifierwet, wetgcps, gcpscounting, countingsem
High-throughput High-precision Nd Isotope Ratios drom Small Samples Using Syringe Based Flow Injection for MC-ICP-MS
2016|Thermo Fisher Scientific|Postery
La Jolla and JNdi neodymium isotopic reference materials were treated as unknowns, and were measured against an in-house standard (Certipur® Neodymium ICP Standard lot # HC077146). The solutions were diluted in high-purity HNO3 (aq). Solutions were sampled using a microFAST…
Klíčová slova
microfast, microfastneptune, neptunejndi, jndijolla, jollascientific, scientificicp, icpapex, apexelemental, elementaloxides, oxidesplus, plusreference, referencevalue, valueprecise, precisecertipur, certipurndo