Новые решения в масс-спектрометрическом изотопном анализе водородно-гелиевых смесей. Условие получения достоверных данных
Автор: Галль Л.Н., Семенов А.А., Кудрявцев В.Н., Лизунов А.В., Лесина И.Г., Иванов Б.В., Букин А.Н., Штань А.С., Кирьянов Г.Е., Антонов А., Галль Николай Ростиславович
Журнал: Научное приборостроение @nauchnoe-priborostroenie
Рубрика: Разработка приборов и систем
Статья в выпуске: 3 т.26, 2016 года.
Бесплатный доступ
Статья посвящена выбору оптимального приборного решения для изотопного анализа гелиево-водородных смесей. Проводит критический обзор выпускавшихся ранее и существующих коммерческих приборов, а также подходов к формулировке аналитических требований, исходя из целевого назначения. Сделан вывод что наиболее привлекательным является т. н. "компромиссный" вариант требований: прибор должен обеспечивать разрешение всех мультиплетов на 2-7 массовых числах (кроме Т+-3Не+), но его не следует ориентировать на разделение изотопно-замещенных углеводородов, т. к. требуемая при этом разрешающая способность (~27 000) практически исключает точностные измерения. Выдвинут ряд технических предложений, направленных на построение оптимального специализированного прибора - компактного и имеющего разрешающую способность порядка 3500 при относительной интенсивности соседних ионов 10-3. Показано, что только статические масс-спектрометры обладают формой линии, достаточной для таких измерений, а оптимальной является комбинация источника ионов холодной электронной ионизации и призменного масс-анализатора с двойной фокусировкой, для которого ранее был создан прототип.
Масс-спектрометрия, водород, дейтерий, тритий, изотопный анализ, гелий, электронная ионизация, призменные ионно-оптические системы
Короткий адрес: https://sciup.org/14265029
IDR: 14265029
Список литературы Новые решения в масс-спектрометрическом изотопном анализе водородно-гелиевых смесей. Условие получения достоверных данных
- Водород//Химическая энциклопедия. В 5 т. Т. 1/Кнунянц И.Л. (гл. ред.). М.: Советская энциклопедия, 1988. С. 400-402.
- Изотопы: свойства, получение, применение. В 2 т. Т. 2/Под ред. В.Ю. Баранова. М.: Физматлит, 2005. 728 с.
- Иванов Б.В., Семенов А.А., Лизунов А.В. О работах АО "ВНИИНМ" в области изотопов легких элементов//Атомная энергия. Ноябрь 2015. Т. 119, № 5. С. 284-286.
- Milechkine I.A., Riazantseva N.N. Specialized mass spectrometers for analysis of hydrogen-helium mixtures in tritium technological systems//Proc. 18th SOFT, 1994, Germany, Karlsruhe. 1994. Vol. 1. P. 831.
- Milechkine I.A., Riazantseva N.N. Specialized mass spectrometers for analysis of tritium gas mixes in “on-line” mode in technological systems of TR//Proc. 19th SOFT, 1996, Portugal, Lisboa. 1996. Vol. 1. P. 1285-1288.
- Ширнин П.В., Сиверцев А.И., Иващенко И.В. и др. Измерение трития в газовых смесях//Межд. сем. "Потенциал российских ядерных центров и МНТЦ в тритиевых технологиях", Саров, май 1999. С. 130-135.
- Castigkione D. Tritium science and technology at AWE//Proc. of Tritium focus group meeting, 3-5 Nov 2015, London. British Crown Owned copywrite/AWE.
- Аруев Н.Н., Пилюгин И.И., Козловский А.В., Саксганский Г.Л. Требования к разрешающей спсособности и калибровка времяпролетного масс-спектрометра для анализа топливных газовых смесей термоядерного реактора//Атомная энергия. 2008. Т. 104, № 4. С. 233-237.
- Аруев Н.Н., Козловский А.В., Федичкин И.Л., Саксганский Г.Л. О возможности анализа дейтеро-тритиевых газовых смесей с помощью времяпролетного масс-спектрометра//Письма в ЖТФ. 1997. Т. 23, № 20. С. 83-87.
- Галль Л.Н., Масюкевич С.В., Саченко В.Д., Галль Н.Р. Оптимизация выбора электронно-оптической схемы статического масс-спектрометра для одновременного изотопного и химического анализа//ЖТФ. 2016. Т. 86, № 1. C. 116-120.
- Коган В.Т., Гладков Г.Ю., Викторова О.С.//ЖТФ. 2001. Т. 7, № 4. С. 130-132.
- Лебедев А.Т. Масс-спектрометрия в органической химии. М.: БИНОМ, 2003. 493 с.
- Галль Л.Н., Бердников А.С., Саченко В.Д., Хасин Ю.И. Новый подход к расчету ионно-оптических систем статических масс-спектрометров//Межд. школа-семинар "Масс-спектрометрия в химической физике, биофизике и экологии", Звенигород, апрель 2002. С. 186-187.
- Amirav A., Fialkov A.B., Alon T. What can be improved in GC-MS -when multi benefits can be transformed into a GC-MS revolution//International Journal of Analytical Mass Spectrometry and Chromatography. 2013. Vol. 1, no. 1. P. 31-47 DOI: 10.4236/ijamsc.2013.11005
- Блашенков Н.М., Галль Н.Р. Использование "холодной" электронной ионизации для обнаружения паров ВВ в воздухе//VI Всероссийская конференция "Масс-спектрометрия и ее прикладные поблемы", 12-17 октября 2015, Москва. С. 138.
- Кельман В.М., Явор С.Я. Электронная оптика/АН СССР, Физ.-техн. ин-т им. А.Ф. Иоффе. Изд. 3-е, перераб. и доп. Л.: Наука, Ленингр. отд-ние, 1968. 486 c.
