• Работаем с 1991 года
  • Более 700 довольных клиентов
  • Гарантия на все оборудование до 3 лет

Проекты

Мониторинг окружающей среды

Для решения задач экологического контроля в АО "Научные приборы" разработаны портативные масс-спектрометры «Микропор» и «Микропор-М» с мембранным вводом пробы. Порог обнаружения микропримесей зависит от вида анализируемого вещества и находится в пределах 0,01 – 10 ppm. Верхний порог регистрации до 500 ppm.

  - экспресс-диагностика воздуха при чрезвычайных ситуациях и террористических актах

  - контроль среды в замкнутых помещениях и объемах на космических кораблях, подводных лодках, в шахтах

  - поиск залежей углеводородного сырья

  - обеспечение химической безопасности в местах большого скопления людей

  - обнаружения и измерения содержания веществ, растворенных в воде: алканы, алкены, бензин, толуол, ксилол, дихлорэтан, метан, хлорбензол, фенол,
    кислород, азот и т. д.

  - экспресс обнаружение токсичных веществ во внелабораторных условиях

  - контроль состава газовых смесей в технологических процессах

  - поиск мест нарушения герметичности сосудов с газами и магистральных  трубопроводов на земле, под водой и в космосе



Принцип работы


Масс-спектрометры построены на базе квадрупольного масс-анализатора с диапазоном массовых чисел от 1 до 300 а.е.м. с длиной стержней 100 мм. В приборах используется закрытый источник ионов с электронным ударом. Детектирование ионов осуществляется вторичным электронным умножителем (ВЭУ). 

Масс-спектрометры обеспечивают непрерывную развертку спектра в заданном диапазоне масс, тренд-анализа в режиме реального времени веществ с непрерывной регистрацией выбранных пиков из масс-спектра. 

Рабочее давление в вакуумной камере при проведении анализа порядка 10-5 мм.рт.ст. Узел ввода пробы оборудован внутренним запорным клапаном, обеспечивающим возможность смены мембраны без нарушения вакуума в приборе. Для увеличения пороговой чувствительности приборов в конструкции узла ввода пробы применён «прямой» ввод анализируемого газа от мембраны в область источника ионов.

Ввод пробы осуществляется посредством гидрофобной селективной мембраны, обладающей повышенной проницаемостью органических газовых составляющих микропримесей анализируемой среды (воздушной или жидкой).

Анализатор «Микропор» откачивается турбомолекулярным и мембранным насосами. Имеет переносное исполнение: в ударопрочный водонепроницаемый кейс встроены масс-спектрометр, кабели, адаптер для питания масс-спектрометра от сети переменного тока 220 В/ 50 Гц, аккумуляторный источник автономного питания ёмкостью 14 А•ч., провода питания от автомобильного аккумулятора.






Анализатор «Микропор-М» работает на запасенном вакууме с использованием дифференциального магниторазрядного насоса (МРН-40Д), что исключает необходимость применения дополнительных средств откачки, таких как форвакуумный и проточный турбомолекулярный насосы. 

Вакуумная система прибора укомплектована технологическим клапаном для первоначального запуска магнитрозрядного насоса и после проведения регламентных работ на приборе. Для уменьшения газовой нагрузки на магниторазрядный насос в период «stand by» установлен внешний запорный клапан на диафрагму узла ввода пробы. «Микропор-М» имеет настольное исполнение и питается от сети переменного тока 220 В/ 50 Гц.






Обмен данными осуществляется по каналу передачи данных Ethernet 10/100 Base — TX. Уровень автоматизации масс- спектрометра обеспечивает его эксплуатацию и обслуживание операторами со специальной подготовкой. 

Программное обеспечение разработано для управления и проведения качественного и количественного анализа.



Дифференциальный магниторазрядный насос




Насос МРН-40Д предназначен для безмасляной откачки газов в высоковакуумных и сверхвысоковакуумных системах. В процессе откачки в магниторазрядном насосе осуществляется ионизация молекул пробы электронами разряда между анодом и катодом насоса, выполненными обычно из титана. 

Для увеличения эффективности ионизации электроны закручиваются магнитным полем. Ионизованные молекулы откачиваемых веществ разгоняются в сильном электрическом поле и имплантируются в материал катода насоса. Происходит «замуровывание» откачиваемых молекул в пленке на поверхности катода, поэтому такие насосы не имеет «выхлопа». В МРН-40Д катод выполнен из различных материалов – композиция титана и тантала. 

При этом откачка молекул газа, как и в обычных ионных насосах, осуществляется ионизованными атомами титана, а откачка благородных газов и замуровывание откачанных молекул в материалах катода осуществляется ионами и атомами тантала. Ионы образуются при катодном распылении. Такое разделение функций ионов материалов катода позволяет МРН-40Д иметь ресурс непрерывной работы насоса более 100 000 часов при полном отсутствии спонтанных выбросов, например, аргона, и существенно более высокой стабильности работы при откачке благородных газов и органических соединений.



Основные технические параметры насоса


‎  Предельное остаточное давление ‎  10-7 Па (10-9 мм. рт. ст.)
 ‎ Быстрота действия (по воздуху) при Р=10-3 Па  ‎ 10 л/с
 ‎ Электродная система  ‎ диодная дифференциальная (Ti/Ta)
 ‎ Присоединительный фланец насоса  ‎ Ду40 CF
 ‎ Напряжение питания  ‎ 7 кВ
 ‎ Разрядный ток  ‎ при Р=10-7 Па - 0,1 мкА
 ‎ при Р=10-3 Па - 1 мА
 ‎ Расчетный ресурс работы насоса (при Р = 10-4 Па)  ‎ 294 000 ч.
 ‎ Масса  ‎ 4,2 кг




Характеристики "Микропор"


‎  Диапазон регистрируемых массовых чисел масс-спектрометра ‎  1-300 а.е.м
 ‎ Разрешение масс-спектрометра, регистрируемое на уровне 10% высоты пика  ‎ 0.5-2.5 а.е.м.
 ‎ Пороговая чувствительность анализатора  ‎ 0.01-10 ppm
 ‎ Максимальное рабочее давление  ‎ 1*10-4 торр
 ‎ Напряжение питания  ‎ 220 В, 12-36 В
 ‎ Время непрерывной работы  ‎ не менее 6 ч
 ‎ Ёмкость аккумуляторной батареи  ‎ 14 А•ч
 ‎ Масса  ‎ 24 кг
 ‎ Габаритные размеры  ‎ 500 х 305 х 457 мм



Характеристики "Микропор-М"


‎  Диапазон регистрируемых массовых чисел масс-спектрометра ‎  1-300 а.е.м
 ‎ Разрешение масс-спектрометра, регистрируемое на уровне 10% высоты пика  ‎ 0.5-2.5 а.е.м.
 ‎ Пороговая чувствительность анализатора  ‎ 0.01-10 ppm
 ‎ Максимальное рабочее давление  ‎ 1*10-4 торр
 ‎ Напряжение питания  ‎ 220 В
 ‎ Потребляемая мощность  ‎ не более 70 Вт
 ‎ Масса  ‎ 29 кг
 ‎ Габаритные размеры  ‎ 510 х 220 х 390 мм



Примеры спектров



Масс-спектр этилметилкарбоната



Публикации:


  1. Исследование растворенных в морской воде газов при помощи масс-спектрометра с мембранным сепараторным интерфейсом




Возврат к списку