沃特世質(zhì)譜儀的結(jié)構(gòu)

　　質(zhì)譜儀的組成，除了在測量原理中介紹的質(zhì)量分離部件外，還包括以下幾部分。

　　(1)電學(xué)系統(tǒng)。電學(xué)系統(tǒng)包括供電系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。

　　(2)真空系統(tǒng)。真空系統(tǒng)的作用是使進(jìn)樣系統(tǒng)、離子源、質(zhì)量分離部件和檢測器保持一定的真空度，以保證離子在離子源及分析系統(tǒng)中沒有不必要的粒子碰撞、散射效應(yīng)、離子-分子反應(yīng)和復(fù)合效應(yīng)。

　　(3)檢測器。檢測器的作用是檢測從質(zhì)量部件中出來的電子，即接收離子后將其變成電流，或者濺射出二次電子且被逐級加速倍增后成為電信號輸出。沃特世質(zhì)譜儀檢測器一般采用法拉第筒、電子倍增檢測器、后加速式倍增檢測器。

　　(4)離子源。離子源的作用是把樣品中的原子(分子)電離成離子，目前已經(jīng)有十幾種離子源，分別采用粒子轟擊、場致電離、氣體放電、離子-分子反應(yīng)等工作原理。選用離子源時要考慮使用范圍、離子流的強(qiáng)度、穩(wěn)定度、角度分?jǐn)?shù)和速度分?jǐn)?shù)，以配合適當(dāng)?shù)馁|(zhì)量分離部件和檢測器。

　　質(zhì)譜儀的用途

　　別離和檢測分歧同位素的儀器。質(zhì)譜儀的首要安裝放在真空中。將物質(zhì)氣化、電離成離子束，經(jīng)電壓加快和聚集，然后經(jīng)過磁場電場區(qū)，分歧質(zhì)量的離子遭到磁場電場的偏轉(zhuǎn)分歧，聚集在分歧的地位，然后取得分歧同位素的質(zhì)量譜。質(zhì)譜辦法zui早于1913年由J.J.湯姆孫確定，今后經(jīng) F.W.阿斯頓等人改良?，F(xiàn)代質(zhì)譜儀經(jīng)由不時改良，依然應(yīng)用電磁學(xué)道理，使離子束按荷質(zhì)比別離。沃特世質(zhì)譜儀的功能目標(biāo)是它的分辯率，假如質(zhì)譜儀恰能分辯質(zhì)量m和m+Δm，分辯率界說為m/Δm?，F(xiàn)代質(zhì)譜儀的分辯率達(dá) 105 ～106 量級，可測量原子質(zhì)量準(zhǔn)確到小數(shù)點后7位數(shù)字。

　　質(zhì)譜儀zui主要的使用是別離同位素并測定它們的原子質(zhì)量及相對品貌。測定原子質(zhì)量的精度超越化學(xué)測量辦法，大約2/3以上的原子的準(zhǔn)確質(zhì)量是用質(zhì)譜辦法測定的。因為質(zhì)量和能量的當(dāng)量關(guān)系，由此可獲得有關(guān)核構(gòu)造與核連系能的常識。關(guān)于可經(jīng)過礦石中提取的放射性衰變產(chǎn)品元素的剖析測量，可確定礦石的地質(zhì)年月。質(zhì)譜辦法還可用于有機(jī)化學(xué)剖析，特殊是微量雜質(zhì)剖析，測量分子的分子量，為確定化合物的分子式和分子構(gòu)造供應(yīng)牢靠的根據(jù)。因為化合物有著像指紋一樣的共同質(zhì)譜，質(zhì)譜儀在工業(yè)出產(chǎn)中也獲得普遍使用。

　　沃特世質(zhì)譜儀固體火花源質(zhì)譜：對高純資料進(jìn)行雜質(zhì)剖析?？墒褂糜诎雽?dǎo)體資料有色金屬、建材部分;氣體同位本質(zhì)譜：對不變同位素C、H、N、O、S及放射性同位素Rb、Sr、U、Pb、K、Ar測定，可使用于地質(zhì)石油、醫(yī)學(xué)、環(huán)保、農(nóng)業(yè)等部分。