111
Ion-neytral
zarralarning
mass-spektroskopiyasi
(INZMS).
Uchib
chiqayotgan ikkilamchi ionlarning konsentrasiyasi yuza holatiga bog‘liq ravishda,
aynan bir jism uchun 100, hatto 1000 martagacha o‘zgarib turishi mumkin.
4.12-rasm. Al plastinkasining ikkilamchi ion mass-spektri.
Shuning uchun IIMS usuli yordamida konsentratsiyalarni to‘g‘ri aniqlash
mumkin emas. Matrisa yuzasining toza emasligiga bog‘liq bo‘lgan effektlardan
qutilish uchun ikkilamchi ionlar o‘rniga uchib chiqayotgan neytral zarralarni qayd
qilish maqsadga muvofiqdir. Bu usulda neytral atomlar avvaliga musbat va manfiy
ionlardan ajratib olinadi, keyin esa ular ionlashtiriladi. INZMS qurilmasining
chizmasi 4.13-rasmda keltirilgan.
4.13-rasm. Ion-neytral zarralarning mass-spektrometri: 1 – ion manbai, 2 –
mishen, 3–to‘rlar, 4 – ionlash kamerasi, 5 – mass-analizator, 6 – detektor.
112
Bu qurilmaning IIMS dan asosiy farqi shundaki, unda mass-analizatorning
oldiga ionlash kamerasi o‘rnatilgan bo‘ladi. Mishen va ionlash kamerasi orasiga
qo‘yilgan to‘rlarga shunday potensiallar beriladiki, ular musbat hamda manfiy
ionlarning mishendan kameraga, kameradan esa mishenga o‘tishiga yo‘l
qo‘ymaydi. Neytral atomlarni ionlash uchun tezlashtirilgan elektronlar bilan
uyg‘otilgan plazma qo‘llaniladi. Ayrim hollarda plazmaning o‘rniga kuchli
lazerlardan foydalanish mumkin.
Tekshirilayotgan qandaydir neytral zarralarni A deb belgilasak, uni
ionlashdan keyin hosil bo‘lgan signalni qo‘yidagi ko‘rinishda ifodalash mumkin:
I
A
o
= i
P
Y
A
J
A
r
A
, (4.22)
bunda J
P
- birlamchi ionlarning toki,
Y - A zarralarning to‘la chiqish kattaligi,
J
A
- uchib chiqqan neytral zarralarning ionlashishi darajasi,
r
A
- asbob doimiysi.
Asl metallar (Au, Pt, Pd) uchun J
A
ning qiymati 10
-1
, qiyin eriydigan
metallar uchun esa 10
-2
gacha bo‘lishi mumkin. INZMS usulning sezgirligi IIMS
nikiga yaqin bo‘lib, 10
-3
ni tashkil qiladi. Yuza holatiga qarab uchib chiqayotgan
neytral zarralarning soni sezilarli o‘zgarmasligi uchun INZMS usulini miqdoriy
analiz uchun ham qo‘llash mumkin.
|
