Spektrometr mas do analizy izotopowej chloru

• Autorzy: Pelc A. , Hałas S.

Warianty tytułu

EN

Mass spectrometer for chlorine isotopic analysis

• Konferencja: Kongres Polskiego Towarzystwa Próżniowego ; Krajowa Konferencja Techniki Próżni (4 ; 8 ; 21-24.09.2008 ; Janów Lubelski, Polska)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Stosowana obecnie, a jednocześnie najbardziej precyzyjna metoda analizy stosunku izotopowego chloru oparta jest na spektrometrii mas z jonizującą wiązką elektronową (RMS). W metodzie tej chlor z próbki przekonwertowany do postaci chlorometanu (CH₃Cl) jest jonizowany wiązką elektronową i analizowany w sektorze magnetycznym spektrometru mas. Widmo masowe otrzymane tą metodą jest raczej skomplikowane, a stosunek natężeń prądów jonowych najbardziej efektywnie generowanych jonów (masa-52/masa-50) różni się od stosunku izotopowego ³⁷Cl/³⁵Cl. Ponadto tylko ok. 80% wszystkich formowanych w źródle jonów jest użyteczne w analizie (masa 52 i 50). Aby uniknąć tych problemów skonstruowaliśmy spektrometr jonów ujemnych, w którym zostało zmodyfikowane źródło jonów (w porównaniu do IRMS). W nowym typie źródła jony ³⁵Cl⁻ i ³⁷Cl⁻ są generowane z wydajnością zależną od materiału i temperatury katody.

EN

The most precise method of chlorine isotope analysis described to date is based on the isotope ratio mass spectrometry (IRMS) of chlorine quantitatively converted to chloromethane. The IRMS mass spectrum of chloromethane is rather complicated and the ratio of the most abundant peaks (mass-52/mass-50) differs from the isotope ratio. Moreover the electron impact ion source yields only ca. 80% of all ionic species at the useful masses 50 and 52. To overcome these drawbacks, we have devised a negative ion mass spectrometer in which the ion source was modified in comparison to the IRMS. In the type of the ion source the ³⁵Cl⁻ and ³⁷Cl⁻ ions are produced with efficiency dependent on the filament material and its temperature.

Słowa kluczowe

PL

izotopy stabilne chloru; spektrometria mas; źródło jonów ujemnych

EN

stable chlorine isotopes; mass spectrometry; negative ion source

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
• Rocznik: 2009
• Tom: Vol. 50, nr 1
• Strony: 21--22
• Opis fizyczny: Bibliogr. 6 poz., tab.

Twórcy

autor

Pelc A.

autor

Hałas S.

• Uniwersytet Marii Curie-Skłodowskiej, Instytut Fizyki, Zakład Spektrometrii Mas, Lublin

Bibliografia

• [1] Bonifacie M., Jendrzejewski N., Agrinier R., Humeler E., Coleman M., Javoy M.: The chlorine Isotope Composition of Earth's Mantle. (2008), Science, 319, p. 1518.
• [2] Stewart M. A., Spivack A. J.: Rev. Miner. Geochem., 55 (2004) 231.
• [3] Sharp Z. D., Barnes J. D., Brearley A. J., Chaussidon M., Fischer T. P., Kamenetsky V. S.: Chlorine isotope homogeneity of the mantle, crust and carbonaceous chondrites. (2007), Nature, 446, p. 1062.
• [4] Hałas S., Pelc A.: Spektrometr mas do analizy izotopowej. Opis patentowy P 384 646 z dn., 10.03.2008.
• [5] Long A., Eastoe C. J., Kaufmann R. S., Martin J. G., Wirt L., Finley J. B.: (1993), Geochim. Cosmochim. Acta, 57, p. 2907.
• [6] Eggenkamp, H. G. M., in: P. A. de Groot (editor), Handbook of Stable Isotope Analytical Techniques, Chapter 28, Esevier B. V., Amsterdam 2004.