طیف‌سنجی جرمی پلاسمای جفت‌شده القایی: تفاوت میان نسخه‌ها

بدون خلاصۀ ویرایش
(ایجاد پیوند صحیح "انرژی یونش" به جای "پتانسیل یونش")
بدون خلاصۀ ویرایش
| hyphenated =
}}
[[پرونده:ICPMS Thermo torch 1.JPG|بندانگشتی|چپ|260پیکسل|مشعل حرارتی مخصوص ICPMS برای پلاسمای گاز آرگون]]
'''طیف‌سنجی جرمی پلاسمای جفت‌شده القایی''' ({{Lang-en|Inductively coupled plasma mass spectrometry}}) (اختصاری|ICP-MS) نوعی [[طیف‌سنجی جرمی]] است که برای ارزیابی و شناسایی [[فلز]]ها و برخی [[نافلزها]] تا [[غلظت]]‌هایی به اندکی بخش در ۱۰<sup>۱۵</sup> (ppq کوتاه شده parts per quadrillion) کارایی دارد. این تکنیک در مقایسه با [[طیف‌بینی جذب اتمی]]، دارای دقت، [[حساسیت]] و سرعت بیشتری است.
 
 
==== گاز آرگون ====
در ICP-MS منبع تولید [[یون]]، [[پلاسما (فیزیک)|پلاسمای]] [[آرگون]] با دماهای بالا تا ۸۰۰۰ [[کلوین]] است. نخست، [[پلاسما]] در کوره یا مشعلی از جنس [[کوارتز]] تشکیل و سپس نمونه به داخل پلاسما مهپاشی می‌شود و در نتیجه بر اثر دمای بالای پلاسما، [[تبخیر]] و [[یونش|یونیزه]] می‌شود. {{چپ‌چین}}(M → M<sup>+</sup> + e<sup>-</sup>){{پایان چپ‌چین}}
دمای بالای پلاسما شرایط لازم را برای تبدیل مقدار زیاد از نمونه به یون، فراهم می کند. مقدار این تبدیل، به [[انرژی یونش]] بستگی دارد.
 
استفاده از گاز آرگون برای تولید پلاسما به دو دلیل است: اولا به دلیل فراوان بودن گاز آرگون، استفاده از آن ارزان‌تر از دیگر [[گاز نجیب|گازهای نجیب]] است. دوما اولین [[پتانسیلانرژی یونش]] آن بالاتر از عناصری مانند هلیم،[[هلیم]]، [[فلوئور]] و [[نئون]] است بنابراین واکنش [[الکترون‌گیری]] آرگون، راحت‌تر از الکترون‌گیری سایردیگر عناصر است. در نتیجه یون فلزی مورد نظر، مدت زمان بیشتر در محیط می‌ماند.
 
==== لیزر ====
به منظور برقراری ارتباط پلاسمای جفت‌شده القایی با طیف‌سنجی جرمی، با عبور بخشی از یون‌های تولید شده از درون دو حفره با قطرهای ۱ و ۰/۴ میلیمتر، خلاء لازم برای ورود نمونه به طیف سنج جرمی فراهم می‌شود.
 
پیش از جداسازی جرمی باید یون‌های مثبت (یون‌های [[آنالیت]]) خارج شده از پلاسما از یون‌های خنثی و ذرات جامد، جدا شوند. برای این کار از دو روش کلی استفاده می‌شود:
 
1۱) استفاده از سلول‌های واکنشی/برخوردی {{به انگلیسی|Collision/Reaction cell}} که در آن یون‌های خارج شده از پلاسما از طریق چند فیلتر به درون طیف‌سنج جرمی که معمولا به صورت چهار قطبی (Quadrupole) است وارد می‌شود.
 
2۲) استفاده از فضای واکنشی/برخوردی {{به انگلیسی|Collisional Reaction Interface}} در این روش یون‌های مزاحم با ورود گاز برخوردی (مثلمانند [[هلیم]]) و یا گاز واکنش‌دهنده (مثلمانند [[هیدروژن]]) و یا مخلوطی از این دو، از فرایند حذف می‌شود.
 
=== اندازه‌گیری ===
پس از حذف یون‌های مزاحم، یون‌های مثبت بر اساس نسبت جرم به بار (m/z) [[جداسازی]] و توسط [[آشکارسازافزاینده ذراتفوتوالکتریک]] فوتون‌افزای ثانویه شناسایی می‌شوند. برای تجزیه و تحلیل کمی، مقدار فراوانی بدست آمده برای یک یون خاص را به غلظت آنگونه نسبت می‌دهند. آنالیز داده‌های بدست آمده توسط کامپیوتر انجام می‌گیرد.
 
== کاربرد در فناوری نانو ==